{"id":14291,"url":"\/distributions\/14291\/click?bit=1&hash=257d5375fbb462be671b713a7a4184bd5d4f9c6ce46e0d204104db0e88eadadd","hash":"257d5375fbb462be671b713a7a4184bd5d4f9c6ce46e0d204104db0e88eadadd","title":"\u0420\u0435\u043a\u043b\u0430\u043c\u0430 \u043d\u0430 Ozon \u0434\u043b\u044f \u0442\u0435\u0445, \u043a\u0442\u043e \u043d\u0438\u0447\u0435\u0433\u043e \u0442\u0430\u043c \u043d\u0435 \u043f\u0440\u043e\u0434\u0430\u0451\u0442","buttonText":"","imageUuid":""}

В России можно создавать технологии: как мы с нуля создали беспилотную поломоечную машину

Салют! Я Роберт, основатель YaCuAi и выпускник акселератора Sber500, хочу поделиться историей, как мы разработали беспилотную поломоечную машину для коммерческих помещений. Будет лонгрид.

Начало

Два года назад, немного поразмыслив о том, каким будет мир через 5-10 лет, я понял, что все будет максимально беспилотное. Уверовав, мы начали углубляться в океан новой информации. Плотно подумав, утвердили концепт в котором, главное, что мы делаем, – это универсальный программный водитель.

План максимум – управлять автомобилем на дорогах общего пользования. Но при этом мы прекрасно понимали емкость вложений, поэтому план минимум – продукт, который можно было продавать здесь и сейчас. Но тогда, мы его еще не придумали.

Спустя год усердных разработок, свет увидела наша система локализации в пространстве. Это как если бы вы всегда точно знали, как дойти от входной двери до стакана с водой ночью в пятницу. В этот момент встал вопрос: на чем тестировать. У нас была «Блоха» (китайская роботехническая машинка), но кинематика у нее была не та. Управлять же нашей Toyota Prius мы тогда еще не умели, сейчас умеем, но это в другой статье.

Достаточно быстро поняли, что идеальный вариант плана минимум – это заставить перемещаться поломоечную машину. Ту самую, которую вручную толкают по торговым центра. Мы являемся действующим фулфлимент оператором для маркетплейсов и интернет-магазинов и, кажется, что AGV робот будет максимально нам полезен. Но их уже достаточно много, да и интегрироваться в чужие складские процессы – тот еще квест. Беспилотный клининг робот для коммерческих помещений – явная выгода. Убрал человека-толкателя, получил экономию. Плюс мы хорошо понимали клиента: ритейл, склады, торговые центры, метрополитен. Дальше будет дневник прогресса, 8 месяцев создания.

Этап 1

Нам нужно было найти подрядчика на исполнение “железной” и инженерной части нашего робота. Не имея ни малейшего опыта, я стал как в игре Герои, исследовать карту. Подбирал резюме на hh, встречался с разными специалистами. В итоге сделал вывод, что ничего подобного никто не делал, а если и делал, то это явно не в промышленном исполнении. Поэтому я переключился на компании, которые можно найти по запросу “Промышленный дизайн”. Как правило они совмещают в себе исследования, инженерию, прототипирование и дизайн.

Вся эта концепция, что можно что-то с нуля придумать и создать так мне понравилась, что я даже захотел открыть свою студию. Но нет:)

Цены, которые заявляли московские бюро были такие:

  • 7-10 млн с непромышленным прототипом
  • около 5 млн за проектирование, без создания прототипа

После долгих поисков, мы выбрали компанию, которая запросила 2,5 млн для создания готового робота с нуля. Их нам посоветовали знакомые. Компания имела опыт создания сервисных роботов, и явно чувствовался системный подход и знание дела.

Напомню, что технология беспилотного перемещения уже была. Она базируется на системе RTLS (уменьшенная версия GPS, которую мы можем установить на любой местности). Преимущество здесь в том, что работая на торговых площадях, полагаться на мапинг только лишь от лидара и камеры весьма опасно, так как много стеклянных и отражающих поверхностей. Нам осталось сделать продукт под наши требования.

Мы начали с того, что провели анализ конкурентов, сделали сравнительную таблицу, разобрали подопытного, марки Karcher и сделали выводы о

  • габаритах и весе
  • мощности двигателей, пылесоса, скорости вращение валов
  • площади уборки и размер баков
  • емкости батареи

и по многим другим параметрам

На основании этих данных сделали 2 варианта эскиза: с задними ведущими колесами на мотор-редукторах и с передним ведущим и одновременно поворотным колесом, как у погрузчиков. Плюсами первого варианты было то, что танковый метод перемещения дает разворот на месте, появляется лучшая маневренность и возможность чистить углы, а еще меньшие габариты, проверенные моторы и щетка прижимается весом машины и не требует дополнительных механизмов для их подъема. Из минусов: задние колеса всегда в мокрой зоне и велик шанс проскальзывания. Колеса блокируются и это не дает возможности перемещения человеком. Еще были сомнения на счет постоянного, вредоносного момента щеток, которые будут смещаться траектории и требовать постоянного подруливания. В итоге мы нашли решение на низком уровне программирования Из плюсов второго варианта – привод перед щетками и хорошая тяга в сухой зоне. Из минусов: дороговизна и отсутствие опыта работ с такими колесами и проверенных поставщиков, недостаточная управляемость, длинная база, а еще потребуется подъемный механизм щеток

В итоге мы определились и выбрали первый вариант! Дальше второй этап – разработка дизайна и расположения навесного оборудования.

Этап 2

Большая часть работы прошла незаметно для меня и по сути была посвящена разработке технического проекта. Я же немного освоил опыт связанный с промышленным дизайном.

Есть методология, по которой проходит отбор дизайнера. На первом этапе определяют 3 кандидатов. Им озвучивают, что будет 3 этапа и на каждом работа может быть прекращена, если заказчик посчитает дальнейшее участие нецелесообразным. Первая работа выполняется карандашом и каждый должен нафигачить минимум 10 эскизов функционального дизайна. Предмет должен быть удобным, понятны и выполнять ключевые функции. Срок исполнения такой работы – сутки, а на следующий день формируется критика и отсев.

На втором этапе вносят технические коррективы, наводится красота и детализация направлений. Все еще карандашом.

На третьем этапе, когда функционал весь подтянут как положено и отрезать уже нечего, дизайнеры начинают рисовать цвета, изломы, надписи, искусственную сложность.

И только после этого одного финалиста выводят на 3D для натягивания красоты на конструкцию рамы. Поскольку раму заказчик уже не меняет, то частенько приходится перерисовывать красивый 3D с текущими вводными и получается не очень. Тогда смотрят другие 3D. На каждый 3D дизайнер должен выдать 3 рендера.

Конкретно в моем случае я месяц рисовал разные формы, нашел подходящую, добавил цвета и отдал дизайнеру, который вывел ее в 3D и рендер.

Вообще, дизайн клининг-робота навеян трамвайно-вагонной областью. А значит, есть понимание, что это движущее средство. Должно быть понятно, где у него передняя часть и куда он должен двигаться.

Было много споров относительно расположения навесного оборудования, особенно лидара, так как: ему нужен максимальный угол обзора (в идеале 360 градусов) Его мы обыграли в виде «рта. Стереокамеру оформили в виде «носа», а светодиодные линии (они же «глазки» и поворотники) исполняют функцию коммуникации. То есть при смене траектории вправо мигает правый «глаз».

По разработке комплекта конструкторской документации стадии “Технический проект” выполнены следующие работы:

1. Проведён реверс-инжениринг и внедрение в модель уточнённых данных закупленных рискованных позиций.

2. Разработан технический проект поломоечной машины с отрисовкой всех важных и вспомогательных узлов, продуманы места установки и способы крепления.

3. Проведены окончательные расчеты:

а) силовых установок необходимых для приведения машины в движение;

б) мощность привода щеток;

в) расчёты на прочность рамы, исполнительных механизмов и ответственных деталей.

4. Разработаны необходимые чертежи-эскизы для заказа и изготовления уникальных деталей.

5. Получен дизайн внешнего вида и проработан корпус для изготовления методом вакуумного формования. Подготовлены 3Д модели для заказа изготовления мастер моделей и матриц.

6. Составлена спецификация БОМ со всеми необходимыми деталями механических узлов для закупки или изготовления.

7. Конструкторская разработка комплекта дооснащения: электронная схема, БОМ, трассировка платы, разработка ПО платы, изготовление платы срочным производством, сборка печатной платы образца.

Этап 3

Основной образец поломоечного робота первоначально задумывалось изготовить путем реверса и/или дооснащения широко используемых ручных машин. Но первые же движения в эту сторону выявили очевидную экономическую и техническую нецелесообразность. И мы решили сделать всё с нуля: потребовались разработка дизайна, механической и электрической частей и системы уборки.

Дизайн выполнили исходя из современных тенденций дружелюбности машин, эргономичности и удобства обслуживания. Мы оснастили робота всеми необходимыми органами обеспечения базовой безопасности: парктрониками, датчиками поверхности, чувствительными бамперами, кнопками аварийной остановки и т.п.

Шасси основали на дифференциальном приводе, обеспечивающем простоту и эффективность конструкции. Такой привод запрещает свободное вращение ведущих колес, и нам пришлось наделить робота отдельной системой ручной транспортировки.

Систему уборки оснастили стандартными узлами и механизмами ручных поломоечных машин, нацеливаясь на упрощение обслуживания продукта. Для реализации архитектуры управления и контроля разработали и изготовили собственную материнскую (печатную) плату, в которую интегрировали и часть силовой электроники. Саму систему питания базировали на типовых аккумуляторах и схемных решениях.

итог

Автономная поломоечнаямашина Робот-Unit

Кажется, что проделана большая работа, но 2/3 пути еще впереди. За ближайший год наша задача провести несколько пилотов и продать минимум 10 роботов. Мы умеем создавать роботов на заказ и оборудовать сторонние тс нашим программным водителем для бесплотности. Обязательно напишу, как мы доставляем посылки беспилотным автомобилем.

На 2024 план продать 100 роботов в России и 50 в ОАЭ. Сейчас мы ведем переговоры с потенциальным дистрибьютором.

Предварительная арифметика: робот стоит 1,6 млн, а ежемесячная подписка 30к/мес. У каждой крупной торговой сети есть 40-50 подходящих магазинов с подходящей площадью. В таких условиях утилизация чистоты максимально эффективная. А есть еще склады, метро и аэропорты.

В современном мире можно за относительно небольшие деньги создать работающий продукт. Главный навык – это поиск информации и управление командами.

0
206 комментариев
Написать комментарий...
Рустам Салахутдинов

На vc.ru конечно как обычно все обосрали. Хотя показал бы подобный продукт любой стартап не-из-России, то сразу было "воо! Умеют же люди, не то, что у нас"

Проект очень крутой, удачи вам с ним!

Ответить
Развернуть ветку
DN

Так здесь половина из страны 404, для которых только упоминание России уже вызывает повышенное желчеотделение.

Ответить
Развернуть ветку
Михаил

Страна 404 это где?

Ответить
Развернуть ветку
Никита Шультайс

Тоже не могу найти её на карте

Ответить
Развернуть ветку
Мудрая Гиена

Что такое "страна 404"? Это из той же категории, что "Рашка" и "Пиндостан"?

Ответить
Развернуть ветку
Леонид Бережной

Он застрял на ЯПе в 2012г.

Ответить
Развернуть ветку
DN

Давайте хоть здесь хохлосрач не разводить.

Ответить
Развернуть ветку
Мудрая Гиена

Давайте. Но вы первый начали

Ответить
Развернуть ветку
203 комментария
Раскрывать всегда