Александр Булавин, Ready For Sky: «Планируем открыть свои наиболее популярные разработки другим производителям»

26.06.2018 > 10:05
Александр Булавин Александр Булавин
Технический директор компании Ready for Sky
Технический директор разработчика технологий умного дома Ready for Sky Александр Булавин рассказал PRO IoT о перспективных домашних смарт-технологиях, создании собственных API, отладочной платы и других аспектах стратегического сотрудничества с производителями бытовой техники.
Расскажите, пожалуйста, о компании, чем занимается, где можно ознакомиться с продукцией.

Компания Ready for Sky занимается разработкой техники с внедрением решений IoT и Smart Home с 2014 года.

Технология R4S представляет собой программно-аппаратный комплекс из прибора, приложения на смартфоне, позволяющего управлять всей умной Sky-техникой в доме и серверной инфраструктуры.

Программная часть – бесплатное приложение Ready for Sky на смартфон, единое для управления всеми приборами R4S. Связь между смартфоном и техникой осуществляется через Bluetooth или Wi-Fi в зависимости от назначения прибора. Для батареечных устройств – датчики, весы, трекеры – используется стандарт BLE (он же Bluetooth SMART, он же Bluetooth Low Energy). Для видеострима используется Wi-Fi. Кроме того, для отдельных линеек товара связь между приборами осуществляется по субгигагерцевому каналу RF433/866, что обеспечивает увеличенную дальность и надёжное прохождение радиосигнала внутри железобетонных конструкций.

Сегодня приложение Ready for Sky, установлено на 750 тыс. телефонов Android и iOS. Помимо непосредственного управления всей техникой в доме в рамках этой же платформы планируется запуск сервиса SkyMarket, который даст возможность удаленно заказать продукты, необходимые для приготовления блюд из интерактивных рецептов, используемых в смарт-технике. Ещё один сервис, доступный без подключения к приборам – SkyManager. Этот модуль приложения выполняет функцию умного таск-менеджера. Он глубоко интегрирован с приборами, может в полуавтоматическом режиме формировать для них задачи, например, «регулярная очистка», «замена фильтра», «техническое обслуживание» и многие другие. Более того, мы уже позаботились о наиболее частых пользовательских запросах и предлагаем их в виде предустановленных шаблонов.

Технология Ready for Sky широко используется в мелкой бытовой технике – мультиварках, чайниках, утюгах, кофеварках, обогревателях и других бытовых приборах.

Аппаратная часть – сам прибор, может быть, как заново разработанным изделием, так и модернизацией уже существующего – «базового». В первом случае разрабатываемое изделие походит весь технологический цикл от проектирования конструкции, корпуса, электронной начинки, изготовления прототипа, его испытания и до запуска серийного производства на заводе изготовителе.

Модернизация уже существующего изделия предполагает минимальное вмешательство в уже имеющуюся конструкцию при необходимости внедрить управляющий радиомодуль в схему прибора. Технология производства при этом не должна кардинально поменяться. Если модернизация чайника приведет к изменениям конструкции корпуса, это вынудит изготовителя менять пресс-формы для изготовления крышки, стенок, ручки. Подобные изменения в налаженном серийном выпуске прибора приводят к значительному увеличению цены за конечный продукт и время его разработки. Не нужно объяснять, что это невыгодно ни производителю, ни пользователю.

Внедрение модуля однозначно приводит к замене печатной платы и замене электронной начинки. Печатные платы, применяющиеся в бытовой технике, однослойные и потому недороги в производстве. Тогда как электроника на управляющем модуле от R4S предъявляет более высокие требования к печатной плате. Тем не менее, наш модуль спроектирован таким образом, что его установка в устройство не требует усложнения платы, а значит, не повышает ее стоимость. Что для бизнеса означает меньшие затраты и лучшую конкурентоспособность.

Почему для связи с техникой чаще всего используется Bluetooth Low Energy (входящий в состав Bluetooth 4.0 и более современных версий)?
Bluetooth есть в каждом современном телефоне. Дополнительных устройств для связи не требуется, что делает это решение доступнее для пользователя по сравнению с ZigBee, Z-Wave, RF и тому подобными с использованием центрального коммуникационного устройства. На практике это означает, что для пользователей минимальный порог входа в IoT– это просто приобрести конечное устройство. В то же самое время есть возможность наращивания своего парка устройств и их функционала. Например, для управления через Интернет можно использовать программный или аппаратный Gateway. Плюс вопросы безопасности, поскольку технология Bluetooth Low Energy объединяет в себе сразу несколько механизмов обеспечения безопасности передачи информации: аутентификация, авторизация, шифрование и алгоритмы для предотвращения перехвата данных.

Но при этом в каждом телефоне есть и Wi-Fi, который более популярен, почему не выбрать его?
Как раз из-за его популярности. Поясню: технология передачи данных по Bluetooth показывает себя на практике более устойчивой при зашумленности радиоэфира. Когда в одном помещении находится много техники, использующей один принцип связи, то это может внести помехи в работу отдельного прибора. Это наиболее заметно на выставках – из-за обилия приборов, работающих на Wi-Fi, связь может постоянно прерываться. При этом техника на Bluetooth, которой тоже немало, работает надежней. Технически это связано с тем, что Bluetooth использует до 79 каналов в зависимости от страны использования, алгоритм скачкообразного переключения частот и оборудование само настраивается, выбирая лучшее соотношение сигнал/шум. Кроме того, Wi-Fi устройства имеют энергопотребление в десятки раз больше. Если для Wi-Fi-модуля нам нужны пиковые токи около 400мА, то для Bluetooth это будет 13-30 mA.

Планируется ли расширять сотрудничество с производителями техники?
В процессе работы инженеры и программисты компании накопили значительный объем опыта в разработке умных приборов. Мы предлагаем эти знания предприятиям, желающим производить свою смарт-технику. При этом предлагается применять номенклатуру знакомых и проверенных электронных компонентов, уже применяемых в массовом производстве. Это приведет к снижению себестоимости продукции и повысит ее конкурентоспособность. В итоге довольны останутся и производитель, и конечный пользователь.

В планах компании усовершенствовать предоставляемую ей платформу и сделать ее доступной для других производителей, чтобы те могли создавать свою умную технику для своих целей. Фактически мы опубликуем свои наиболее популярные разработки и предоставим возможность их «копировать», то есть использовать в неизменном или модифицированном виде. Кроме того, мы обеспечим возможность подключения созданных приборов к нашей облачной инфраструктуре, приложению Ready for Sky, сервисам.

В чем выгода производителям техники переходить на умную технику на базе технологии R4S?
Польза для изготовителя заключается в следующем. Во-первых, нет необходимости в трудозатратах на написание и отладку собственного приложения для управления техникой. Оно уже существует, постоянно поддерживается специалистами R4S и может использоваться для управления всеми имеющимися умными приборами.

Во-вторых, отсутствуют затраты на создание и поддержку своей серверной инфраструктуры.

В-третьих, есть возможность применения референсных решений – возможность применять разработки, проверенные временем и практикой, в своих целях.

Один из простейших примеров – маркетинговая информация, необходимая бизнесу: данные о применении бытовых приборов и действиям потребителей бытовой техники – сколько раз в день включается чайник, из этого – сколько на кипячение, сколько на простой подогрев. Или какие рецепты используются в мультиварках чаще, а какие – почти никогда. Подобная информация поможет производителю разработать новый продукт в соответствии с потребностью пользователя. А также зафиксировать выявленные недостатки своей продукции, увеличить срок службы, своевременно давать рекомендацию пользователю на проведение обслуживания и ремонта.

По цифрам. Требования по минимальному вмешательству в конструкцию готового изделия выполняются техническими решениями наших специалистов. Сейчас для производителя увеличение цены относительно базовой стоимости изделия равняется стоимости модуля – в среднем $3 и стоимости обслуживания (connection ID and app support) – $2.

В чем смысл открытия платформы Ready for Sky для производителей бытовых приборов?
Производитель может сосредоточиться на своем ключевом бизнесе – производстве. Разработка, поддержка и совершенствование приложения на нашей стороне. Мы оставляем за собой надзор за качеством, заключающимся в контроле опытного образца. Если изделие проходит такой контроль, то мы добавляем его в свое приложение и им можно управлять через телефон.

В целом, такой подход, по нашим ожиданиям, позволит клиенту ускорить бизнес-процесс с разработки изделия до запуска в серийное производство, так называемый Time-to-market, до одного месяца.

При этом, завод-изготовитель сможет самостоятельно модифицировать технику без привлечения наших специалистов. Для этого ему будет доступен автоматизированный инструментарий по адаптации управляющей программы конкретного устройства.

Но этот вариант, по сути, представляет собой копирование уже существующего изделия. Что делать изготовителю, желающему разрабатывать новую технику?
Чтобы упростить и ускорить разработку собственной умной техники с нуля, мы решили выпустить собственную отладочную плату. Она будет основана на микроконтроллере, который применяется в разработках R4S. При этом, мы планируем сделать плату совместимой с популярными системами, в частности, Arduino.

Тем самым, сама собой реализуется концепция инвестиций в молодых специалистов, которым необходимо снизить порог вхождения в отрасль. Обучаясь на нашей отладочной плате, они получат необходимые знания в области IoT и освоят соответствующий инструментарий. Разумеется, примеры и применения отладочной платы будут ориентированы на бытовую технику.

В настоящий момент разрабатывается API и проектируется сама плата. Предполагается, что она будет совместима с шилдами Arduino, то есть с платами со специализированными микросхемами, применяемыми при разработке устройств. В дополнение к уже существующим шилдам будут выпущены модули расширения нашей разработки, в которых будут учтены оптимальные для массового производства электронные компоненты. Мы также рассматриваем возможность писать код, пользуясь средой разработки Arduino, но с использованием нашего API. По нашим расчетам это еще больше снизит порог вхождения для новичков, позволяя любому желающему создавать свою умную технику и управлять ею из нашего приложения.

Есть дополнительная цель с новым API – больше использовать стандартные Bluetooth-сервисы. Сейчас связь между телефоном и прибором осуществляется посредством сервиса UART и нашего проприетарного протокола. Переход на стандарт Bluetooth позволит значительно ускорить связь и передачу информации между телефоном и устройствами напрямую, без дополнительных программных решений.

В ваших приборах используется Bluetooth. Как тогда получить к ним доступ через Интернет?
Если нужно управлять техникой на расстоянии, то для этого нужен домашний прибор, выступающий в роли шлюза. Это может быть либо домашний компьютер или старый смартфон, либо аппаратное решение R4S – SkyCenter, выступающий в роли сервера.

Стоит отметить, что наша система связи построена по децентрализованному принципу. Устройства взаимодействуют между собой напрямую по настроенному заранее сценарию. Интернет для этого необязателен, он только расширяет эти возможности. Этот подход, кстати, прошел проверку боем, когда недавно в России Роскомнадзор, пытаясь применить решение федерального суда, накрыл миллионы ip-адресов. Среди заблокированных оказались и наши сервера. Пользователи не могли получать данные в приложение, так как оно не могло связаться с сервером, но приборы друг с другом взаимодействовали. Объясняется это тем, что телефон и связь с сетью нужна только на этапе конфигурации работы техники и подгрузки контента – дальше взаимодействие происходит автономно. Такая связь между устройствами, Device-to-Device communication, чем-то немного напоминает блокчейн.

Недостаток, естественно заключается в том, что дальность связи между устройствами сравнительно невелика. Но в нашем новом API мы планируем поддержать стандарт Bluetooth Mesh, что отчасти эту проблему решит. Стационарные приборы (на электропитании от сети переменного тока 220 В) смогут выполнять роль ретрансляционных узлов, позволяя обеспечить сплошное и стабильное покрытие локальной сети. Ранее выпущенные устройства смогут быть оконечными нодами и работать, как и прежде и в составе сети и самостоятельно. Приборы на автономном питании – датчики, весы, трекеры и т.п. смогут также работать в составе сети оконечными нодами.

Есть ли в перспективных разработках что-то особенно интересное?
Мы ведем интеграцию с сервисами голосового управления от ведущих компаний – Google, Amazon, Яндекс. Но нас не все в них устраивает, поэтому мы разрабатываем собственный помощник, который позволит расширить наши возможности по управлению умной техникой. Основным его отличием является автономность – голосовому помощнику не нужно будет подключение к Интернету для работы функции распознавания речи. Помимо этого, он более утилитарен – ориентирован именно под голосовое управление техникой простыми командами, вроде «Вскипяти воду» или «Приготовь кашу». В отличие от решений ведущих компаний, сторонним разработчикам будет предоставлено больше свободы во взаимодействии с системой.




Рубрика: Digital Lifestyle
09.09.2018 > 19:12:16
Где живет «Алиса»
Все Интервью

Комментарии
Авторизоваться