Prema UN-u, do 2050. godine gotovo 2,5 milijardi ljudi bit će dio gradskog stanovništva i svi znamo da je trenutna stambena i prometna infrastruktura neadekvatna i da neće pomoći u zadovoljavanju potreba sve većeg broja ljudi. Da bismo to učinili, moramo brzo i ekonomski proširiti svoje gradove. Osim toga, za borbu protiv problema prijevoza, potrebno je preusmjeriti naš fokus na gradsku zračnu pokretnost koja će gradovima pomoći bočni rast.
Tko zna, u danima koji dolaze, budimo usred zelenih stabala i cvrkuta, desetak kilometara udaljeni od gustih gradskih središta. Budućnost nas puno sprema. Osim toga, doručak, namirnice itd. Nakon isporuke dronom moći ćete letjeti na posao i nećete zapeti u gužvi.
Startup sa sjedištem u Chennaiju pod nazivom ePlane pionir je u zračnoj pokretljivosti. S Ek Hanz, potpuno autonomnim kompaktnim električnim zračnim vozilom koje može poletjeti s bilo kojeg mjesta i može se koristiti za isporuku predmeta, tvrtka će zasigurno donijeti revoluciju u zračnoj mobilnosti.
Gospodin Satyanarayanan Chakravarthy, suosnivač tvrtke ePlane, podijelio je s nama detalje o pokretanju, timu, budućim ciljevima i još mnogo toga. Gospodin Chakravarthy je profesor zrakoplovnog inženjerstva na Indijskom institutu za tehnologiju Madras i specijalizirao se za pogon zrakoplova i raketa. Diplomirao je svemirsko inženjerstvo na IIT Madras i magistar znanosti iz zrakoplovnog inženjerstva (1992.) i doktor filozofije (1995.) na Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA, SAD.
I ne samo to, strastveni je učitelj više od nekoliko desetljeća u IIT Madrasu i istraživač izgaranja, laserske dijagnostike itd. Ustrajao je u uspostavljanju velikog centra za istraživanje i razvoj, NCCRD, u IIT Madrasu, prije nego što se okrenuo njegova pažnja na pogon električnih zrakoplova u posljednje vrijeme. Zaljubljen je u suradnju s industrijom u rješavanju problema iz stvarnog svijeta i u razvoju proizvoda za društveni utjecaj. Čitajte dalje da biste znali što kaže o ePlaneu, Ek Hanzu i mnogim drugim.
P. ePlane radi na autonomnim hibridnim električnim zračnim vozilima, kako je sve počelo i koji su vaši planovi?
Mnogo brzih promjena događa se oko nas u prostorima za energiju i mobilnost. Termalnu energiju brzo zamjenjuju obnovljivi izvori energije, a električna vozila brzo zamjenjuju vozila s izgaranjem.
Kao zrakoplovni inženjer po osnovnoj naobrazbi i s pogonom kao specijalizacijom, zapitao sam se, ako u ovom trenutku neću gledati električni pogon za zrakoplove, što bih drugo učinio! Pustite prošlost, bez obzira koliko je ona bila slavna i obuhvaćajući budućnost, koliko god ona bila nesigurna, mantra je. To je motivacija koja je dovela do mog osnivanja tvrtke ePlane. I ne samo to, zapravo, u posljednjih godinu dana prvi sam koliko znam ponudio punopravni semestarski tečaj o električnom pogonu zrakoplova, dva puta tijekom dva semestra, a predavače sam video snimio drugi put, prenijeti na YouTube nakon uređivanja!
Cilj ePlanea je omogućiti brzu mobilnost ljudi na kratkim i srednjim udaljenostima unutar i oko gradova u budućnosti pomoću električnog zrakoplovstva. Upereni smo u izradu dvosjeda autonomnog VTOL električnog zrakoplova za gradske zračne taksi službe. Po mom mišljenju, to je razumno moguće uglavnom s hibridnim letjelicama - hibridnim ne kao kod pogona izgaranjem i električnim pogonom, već u smislu kombinacije VTOL-a s fiksnim krilima, tj. Poletjeti poput drona, ali letjeti naprijed poput aviona! Morao bi biti potpuno električan da bi bilo jednostavno i relativno jeftino ako želimo nebo napuniti zračnim taksijem za svakodnevna putovanja na posao.
P. Recite nam kako je ePlane u početku krenuo sa zemlje? Kako su pomogli NCCRD i IITM?
ePlane je u našim mislima prvi krenuo s tla! Sve ove ključne odluke - zašto bi trebao biti potpuno električan, zašto ne hibridni pogon između električnog motora i motora s unutrašnjim izgaranjem, je li to samo pomodarstvo ili fetiž postati potpuno električan da bi izgledao ironično od vodećeg stručnjaka za izgaranje ili to stvarno čini tehno-ekonomski smisao (to je puno traženja duše!), zašto to mora biti VTOL, zašto mora biti hibrid s fiksnim krilima VTOL, zašto dvosjed, zašto autonomni, što bi bilo odgovarajuću cijenu za indijsko tržište, itd. O svakom od njih trebalo je razmišljati i raspravljati, a istinske odgovore je trebalo razvijati za sebe, umjesto da samo gledamo što drugi rade. Budući da smo svjesni indijskog tržišta i situacije urbane mobilnosti u kojoj se nalazimo.
Indija je posebno na dobrom mjestu za prihvaćanje eVTOL-ova za gradsku zračnu mobilnost (UAM), za razliku od Kine, koja je, po mom mišljenju, dosegla malo prerano prije transformacija mobilnosti, svjedoci smo danas i krenula je u velika infrastrukturna ulaganja koja su može se izbjeći novom tehnologijom! Smislio sam izraz za "defrastrukturu"! Situacija je s naprednim državama slična, jer su sve autoceste i nadvožnjaci već na mjestu, njihova bolna točka po pokretljivosti nije bolna kao u Indiji. Za današnju Indiju čini se da je UAM "must-have", a ne "lijepo imati", za razliku od drugih mjesta. Pa ipak, budući da je tržište izuzetno osjetljivo na troškove, trebamo staviti ono najbolje, pa je puno toga u vezi s ePlaneom u njegovoj ispravnoj konfiguraciji.
NCCRD se brzo razvio u kotao ultra dubokih tehnoloških startupa i projekata, čiji sam i ja ponosni dio, kao što su Agnikul, Aerostrovilos, X2fuels, Tan90, hyperloop, svemirska puška, itd. Koji sinergijski energizira ePlane svojim prostorom i objekata. Inkubirani smo u IITM Inkubacijskoj ćeliji, što otvara veliku izloženost vanjskim dionicima i poslovnim i tehničkim mentorima. IITM je sam košnica poduzetničkog ekosustava, uz CFI, Nirmaan, E-Cell, GDC itd., Uz NCCRD.
P. Ek-Hanz je prvo hibridno zrakoplovno vozilo te tvrtke. Koje su tehničke specifikacije i značajke ovog AAV-a?
Ek-Hanz dio je trostupanjskog postupka razvoja vozila koji se sastoji od Ek-Hanza, Do-Hanza i ePlanea, od kojih je posljednji naš konačni cilj u sljedećih nekoliko godina, prevoz ljudi preko neba grada. Pristup je razvoju tehnologije koja bi se mogla testirati u manjim razmjerima, a koje bi i same mogle pronaći slučajeve komercijalne upotrebe. Ek-Hanz je mali HAV sposoban podići do 6 kg, ali s jednim teretom od 2 kg u jednom punjenju baterija mogao bi prijeći i 100 km. Podpada pod „malu“ kategoriju UAV-a, a visina leta ograničena je na 120 m prema propisima civilnog zrakoplovstva. Potpuno je autonoman u tom smislu, može se kretati putnim točkama kao i otkrivati i izbjegavati prepreke na svom putu.
P. Postoji mnogo teških električnih autonomnih zračnih vozila , po čemu se vaš proizvod Ek-Hanz razlikuje od njih?
Ek-Hanz je konfiguriran za obraćanje svetom gralu HAV-ova, naime, vertikalni rotori namijenjeni VTOL-u nosivost su tijekom leta prema naprijed, dok je krilo namijenjeno proizvodnji aerodinamičnog podizanja tijekom leta prema naprijed nosivost tijekom VTOL-a. Ek-Hanz nije puki šamar višekopterja na ravninu fiksnog krila, već ih pokušava kombinirati u aerodinamičnu konfiguraciju gdje bi rotori sinergijski pomogli krilu u dodatnom stvaranju uzgona, a krilo rotorima tijekom faza uspona i spuštanja. Ova dva aspekta omogućuju prošireni domet za Ek-Hanz u usporedbi s jednostavnim uspoređivanjem vertikalnih rotora i krila zajedno.
P. Budući da je kompletan autonomni zrakoplov, kako Ek Hanz mapira stvarni svijet? Koji senzori i hardver pokreću vaše vozilo?
Moramo shvatiti da je Ek-Hanz izazov za montiranje senzora u usporedbi s većim zrakoplovima zbog strogih ograničenja težine i dostupnosti malih nekretnina. Kao takvi imamo kombinaciju nekoliko 1D lidara koji pokazuju različite smjerove kao senzori blizine za procjenu udaljenosti od bilo koje prepreke, kao i kamere za dešifriranje faktora oblika prepreke. Podaci o faktoru oblika prepreke stopljeni su s procjenama udaljenosti i prevedeni u oblake točaka da bi kontrole trebale letjeti zrakoplov. Kombinacija niskofrekventnih lidara dugog dometa i visokofrekventnih lidara kratkog dometa koristi se za dinamičko izbjegavanje prepreka kao i za izbjegavanje statičkih prepreka. Ostale alternative poput2D lidari i stereoskopske kamere su ili preteški ili su slabijeg dometa / razlučivosti za uključene brzine i potrebna vremena odziva, ali ovo je novo područje, pa smo otvoreni za poboljšanje našeg autonomnog letačkog paketa rekonfiguracijom kao specifikacije komponenata poboljšati.
P. Za drona se kaže da koristi algoritme strojnog učenja za autonomni let, kako to funkcionira i koliko smo blizu da izvršimo autonomne letove?
Strojno učenje ovisi o dostupnosti skupova podataka o učenju. Iako smo u tipičnom okruženju leta razvili simulacije navigacije međutočkama s izbjegavanjem prepreka, one nisu dovoljne da bi se razvijajući ML mogao primijeniti u realnim letovima. U procesu smo letačkih testova i prikupljamo puno podataka o letu za razvoj skupova podataka o učenju. ML se tada može usvojiti u simulacijskim okruženjima prije nego što uđe u sustav leta. Tek će se vidjeti mogu li se standardi za certificiranje razviti u tu svrhu, pa će trebati vremena kroz godinu ili kasnije da se razvije osjećaj za njegovo potpuno usvajanje. Specifičan aspekt koji bi mogao naići na prihvaćanje je slijetanje na temelju računalne vizije, čvrsto na određeno mjesto s oznakama kakve imaju helipadi. Strojno učenje nije obvezno za samostalne letove same po sebi, uključujući izbjegavanje prepreka,ali bila bi značajka "dobro imati", tako da se to dvoje ne smije miješati jedno s drugim.
P. Ek Hanz koristi patentirani energetski učinkovit dizajn za postizanje leta na velike udaljenosti s velikim korisnim opterećenjem. Recite nam više o dizajnu.
Energetski učinkovit dizajn temelji se na promatranju fiksnih krila i vertikalnih rotora kao jedinstvenog entiteta u aerodinamičnom okruženju, umjesto pukog sučeljavanja dvaju s njihovim neovisnim poljima protoka. Dakle, uzeto je u obzir pitanje kako polje protoka preko jedne utječe na onu preko druge kako bi se povećalo proizvedeno podizanje i smanjilo otpor koji nastaje zbog kombinacije u usporedbi s dvije jedinice koje djeluju neovisno. U osnovi, većina ostalih bespilotnih letjelica ne upravlja vertikalnim rotorima tijekom leta unaprijed kako bi uštedjela na potrošnji energije, ali optimalna razina njihova rada dovodi do daljnjih ušteda energije! Tada se rotori mogu koristiti za dodatnu kontrolu protiv udara i finija podešavanja, što nudi redundanciju i u kontrolama.
P. Vaša je tvrtka bila među 10 najboljih finalista u Qualcomm Design, India Challenge. Molimo podijelite svoja iskustva.
Izlazak Qualcomma veliki je poticaj za eplane kao provjeru valjanosti. Osim toga, imali smo priliku istražiti njihov niz letenja, pametne kamere i druge proizvode za našu upotrebu. Razvili smo kombinaciju hardvera i pisanog softvera kako bismo ih integrirali, što bi moglo dovesti do prijave patenata. Putovanje QDIC-om bilo je uzbudljivo, a radionice su ih vodili na različitim mjestima za kohortu čiji smo dio. Također se radujemo mogućnosti s investitorima da bi nam se otvorio sam Qualcomm. Njihovo lansiranje kohorte u uredu Startup India u kolovoznoj nazočnosti tajnika Ministarstva elektronike i informacijske tehnologije pružilo nam je vrlo dobru vidljivost. Qualcommovi inženjeri i menadžeri programa Design Innovation Challenge bili su vrlo ugodni za rad. To je definitivno jedan program,Potaknuo bih puno duboko tehnoloških hardverskih startupa da razmisle o tome kako bi se okrenuli.
P. Kako vidite tržište za AAV u Indiji? Što mislite, koje su potencijalne primjene Ek Hanza?
Kako se Indija brzo razvija, sve je veća urbanizacija. Budući da je razvoj infrastrukture teško pratiti ovaj trend, ljudi se zalažu da ostanu skupljeni tamo gdje su koncentrirane pogodnosti, što rezultira velikom zagušenošću prometa. Slijedom toga, ljudi žele ostati kod kuće i pustiti da ih stvari dođu naručivanjem putem interneta. Samo posao dostave hrane u posljednjih nekoliko godina raste 300%! Ovo je bez premca bilo gdje. Ovdje će Ek Hanz biti najkorisniji. Maloprodajni posao e-trgovine ne zahtijeva AAV-ove za isporuku posljednje milje, ali mogao bi biti svjedok upotrebe za srednju milju, tj. Od krova do centara za ispunjenje. Za ovo, AAV s većom nosivošću, naime, naš Do Hanz, sljedeće veće vozilo bilo bi itekako prikladno. Napokon, iako je kretanje robe veće tržište od kretanja ljudi,ljudi su zaista važni, pa bi nam krajnji cilj bio ePlane koji omogućuje gradsku zračnu mobilnost pomoću zračnih taksija. I, nepotrebno je reći, mogao bi prevoziti veliki teret po gradu i za logističke tvrtke. Predviđam da bi dalekometni opseg, na koji smo obično usredotočeni, za naše zrakoplovne uređaje u konačnici omogućio lako uklanjanje kongestivnih gradova i usluge širenja u dalekim područjima izvan širenja urbanih područja. Veličina tržišta za sve to može se lako dobiti u milijardama dolara iz izvještaja konzultantskih tvrtki i drugih studija, ali uzbudljiva je gornja filozofija kako gledati ove trendove i omogućiti njihov preokret putem naše tehnologije!mogao bi prevoziti veliki teret kroz grad i za logističke tvrtke. Predviđam da bi dalekometni opseg, na koji smo obično usredotočeni, za naše zrakoplovne uređaje u konačnici omogućio lako uklanjanje kongestija u gradovima i širenje usluga u udaljenim područjima izvan širenja urbanih područja. Veličina tržišta za sve to može se lako dobiti u milijardama dolara iz izvještaja konzultantskih tvrtki i drugih studija, ali uzbudljiva je gornja filozofija kako gledati ove trendove i omogućiti njihov preokret putem naše tehnologije!mogao bi prevoziti veliki teret kroz grad i za logističke tvrtke. Predviđam da bi dalekometni opseg, na koji smo obično usredotočeni, za naše zrakoplovne uređaje u konačnici omogućio lako uklanjanje kongestivnih gradova i usluge širenja u dalekim područjima izvan širenja urbanih područja. Veličina tržišta za sve to može se lako dobiti u milijardama dolara iz izvještaja konzultantskih tvrtki i drugih studija, ali uzbudljiva je gornja filozofija kako gledati ove trendove i omogućiti njihov preokret putem naše tehnologije!Veličina tržišta za sve to može se lako dobiti u milijardama dolara iz izvještaja konzultantskih tvrtki i drugih studija, ali uzbudljiva je gornja filozofija kako gledati ove trendove i omogućiti njihov preokret putem naše tehnologije!Veličina tržišta za sve to može se lako dobiti u milijardama dolara iz izvještaja konzultantskih tvrtki i drugih studija, ali uzbudljiva je gornja filozofija kako gledati ove trendove i omogućiti njihov preokret putem naše tehnologije!
P. S kojim ste se problemima susreli vi i vaš tim tijekom početnog izrade prototipa Ek Hanza?
Dizajn za proizvodnju i povezivanje s proizvođačima trajao je više vremena nego što se očekivalo. Kontrole za dvokrilnu konfiguraciju u kombinaciji s četverorotorima u početku nisu bile očite, a razvoj senzora za izbjegavanje prepreka za tako velike daljine i brzo kretanje vozila bio je izazov. Protokol zabrane oduzimanja dozvole (NPNT) koji je naložilo indijsko regulatorno tijelo, naime, Generalni direktorat za civilno zrakoplovstvo, još je jedan aspekt koji smo morali razvijati na putu, kako u pogledu hardverske tako i softverske implementacije. Zapravo, još uvijek razvijamo komunikaciju na daljinu na mobilnoj mreži za daljinsko pilotiranje (za ručnu intervenciju) i video feed do zemaljske stanice za povratne informacije o letu tijekom svog tijeka, kao alternativu ili suvišnu mjeru.
P. Budući da ste jedna od rijetkih tvrtki AAV u Indiji, kako ste nabavili dijelove za svoje vozilo? Jeste li se suočili s poteškoćama?
Naš AAV je amalgam bespilotne letjelice s više helikoptera i aviona s fiksnim krilima. Njegovi dijelovi dronova mogu se nabaviti putem prilično dobro uspostavljene baze dobavljača. Zapravo se dizajn temelji na onome što je lako dostupno. Njegov avionski dio morali smo proizvesti mi. Surađivali smo sa stručnjacima u proizvodnji ugljičnih vlakana, kao i pokušajima kombinacije plastičnih 3D otisnutih neopterećenih strukturnih elemenata s pločama od ugljikovih vlakana, cijevima i predgotovima. Za ova ispitivanja imamo vlastite 3D printere. Baza tehnološke podrške IIT Madras i poduzetnički ekosustav startupa dobro nam mogu isprobati različite mogućnosti po prvi puta na konfiguraciji poput naše.
P. Kako trenutno mjerite uspjeh? Koje su vaše metrike?
Tajming je ključ uspjeha startupa! Na vrhuncu smo ublažavanja propisa o bespilotnim autonomnim zračnim vozilima i drago nam je što smo dio pomicanja tih granica. Kroz ovaj postupak, izgledi su sjajni za identifikaciju i akviziciju kupaca, partnerstvo u demonstraciji korisničkih letova regulatornim tijelima i u izvođenju komercijalnih pilota. Iako je produbljivanje našeg fokusa na razvoju podsustava poput motora, prilagođavanja baterija, kontrolera leta, komunikacija, senzora, algoritama računalnog vida itd. I prelazak na obostrane ventilatore za sljedeću veću razinu AAV dio je fascinantnog putovanja koje smo su krenuli u. Te mogućnosti za širenje poboljšavaju našu prijedlog vrijednosti za investitore, što je izravna metrika našeg uspjeha u ovoj fazi.