Az ENSZ szerint 2050-re csaknem 2,5 milliárd ember lesz a városi lakosság része, és mindannyian tudjuk, hogy a jelenlegi lakhatási és közlekedési infrastruktúra nem megfelelő, és nem fog segíteni az egyre növekvő számú emberek igényeinek kielégítésében. Ehhez gyorsan és gazdaságosan kell bővítenünk városainkat. Ezenkívül a közlekedési probléma leküzdése érdekében a városi légi mobilitásra kell összpontosítani, amely elősegíti a városok oldalirányú növekedését.
Ki tudja, az elkövetkező napokban azon kapjuk magunkat, hogy zöld fák és csicsergés közepette ébredünk, több tíz mérföldre a sűrű városközpontoktól. A jövő sokat tartogat számunkra. Ezenkívül, ha reggelit, élelmiszert stb. Szállítanak drónra, akkor képes lesz munkába repülni, és nem fog elakadni a forgalmi dugóban.
Az ePlane nevű chennai-i startup úttörő szerepet játszik a légi mobilitás terén. Az Ek Hanz, egy teljesen önálló kompakt elektromos repülőgép, amely bárhonnan felszállhat és tárgyak szállítására használható, a vállalat biztosan forradalmat hoz a légi mobilitás terén.
Satyanarayanan Chakravarthy, az ePlane társaság társalapítója megosztotta velünk az indítás részleteit, a csapatot, a jövőbeni célokat és még sok minden mást. Chakravarthy az Indiai Műszaki Intézet Madras repüléstechnikai professzora, repülőgépek és rakéták meghajtására szakosodott. Az IIT Madras repüléstechnikai főiskolai diplomáját, a repüléstechnikai mérnöki diplomáját (1992) és a filozófiai doktorátust (1995) a Georgia Institute of Technology-ban (Atlanta, GA, USA) szerezte.
Nem csak, hogy több mint egy évtizede szenvedélyes tanár az IIT Madras-nál, valamint az égés, a lézerdiagnosztika stb. figyelmét az utóbbi időben az elektromos repülőgépek meghajtására. Szenvedélyesen dolgozik együtt az iparral a valós problémák megoldásában és a társadalmi hatású termékek fejlesztésében. Olvassa el, hogy megtudja, mit mond az ePlane-ről, Ek Hanzról és egyebekről.
K. Az ePlane önálló hibrid elektromos légi járműveken dolgozik, hogyan kezdődött az egész, és mik a tervei?
Sok gyors változás történik körülöttünk az energia- és a mobilitási terekben. A hőenergiát gyorsan felváltja a megújuló energiaforrás, az elektromos járművek pedig gyorsan az égésű járműveket.
Mint repüléstechnikai mérnök alapképzéssel és szakirányú meghajtással, megkérdeztem magamtól, hogy ha nem ebben a pillanatban fogom megvizsgálni a repülőgépek elektromos meghajtását, akkor mit tennék még? Engedje el a múltat, bármennyire is dicsőséges volt, és átfogja a jövőt, bármennyire is bizonytalan, ez a mantra. Ez a motiváció vezetett az ePlane Company alapításához. Nem csak, hogy valójában az elmúlt évben tudomásom szerint elsőként kínálok teljes körű félévig tartó tanfolyamot az elektromos repülőgépek meghajtásáról, a két félév során kétszer, és megkaptam az előadókat, hogy videofelvételt készítsenek másodszor, a szerkesztések után töltsük fel a YouTube-ra!
Az ePlane törekvése az, hogy a jövőben az elektromos repülés révén lehetővé tegye az emberek gyors és rövid távolságok közötti mobilitását a városokban és azok környékén. Szemeink szerint egy kétüléses autonóm VTOL elektromos repülőgépet készítünk a városon belüli légi taxi szolgáltatásokra. Véleményem szerint ez ésszerű módon főként hibrid légi járműveknél lehetséges - hibrid nem úgy, mint az égés és az elektromos hajtás, hanem abban az értelemben, hogy a VTOL rögzített szárnyakkal kombinálva van, azaz felszáll, mint egy drón, de repül előre, mint egy repülő! Teljesen elektromos áramnak kell lennie ahhoz, hogy egyszerű és viszonylag olcsó legyen, ha az embereket napi ingázás céljából légi taxikkal akarjuk népesíteni.
K. Mondja el, hogy az ePlane kezdetben hogyan szállt le a földről? Hogyan segített az NCCRD és az IITM?
Az ePlane a fejünkben szállt le először a földről! Mindezek a döntő döntések - miért legyen teljesen elektromos, miért ne hibrid meghajtás az elektromos és a belső égésű motorok között, csak divat vagy fétis, ha teljesen villamos energiának tűnik, hogy ironikusnak tűnjön egy vezető égéstechnikai szakértőtől, vagy valóban meghozza techno-gazdasági értelemben (ez sok lélekkeresés!), miért kell VTOL-nak lennie, miért kell VTOL-nak fix szárnyú hibridnek lennie, miért kétüléses, miért autonóm, mi lenne egy megfelelő árfekvés az indiai piacon, stb. Mindezeket ötletelni és megvitatni kellett, és valódi válaszokat kellett kialakítanunk magunknak, ahelyett, hogy csak azt néznénk, mit csinálnak mások. Mivel pontosan ismerjük az indiai piacot és a városi mobilitási helyzetet.
India különösen kedvező helyen áll az eVTOL-ok elfogadásában a városi légi mobilitás (UAM) számára, ellentétben Kínával, amely véleményem szerint úgy tűnik, hogy kissé túl korán érte el a csúcsot a mobilitási átalakulások előtt, ma tanúi vagyunk és hatalmas infrastrukturális beruházásokkal kezdtük, amelyek meg lehetne küszöbölni az új technológiával! Kitaláltam a „infrastruktúra” kifejezést! A fejlett nemzetekkel hasonló a helyzet, mivel az összes autópálya és felüljáró már megvan, az egy főre jutó mobilitási fájdalom pontja nem olyan fájdalmas, mint Indiában. India számára ma úgy tűnik, hogy az UAM „must-have”, nem pedig „jó, ha van”, ellentétben más helyekkel. És bár rendkívül költségérzékeny piacról van szó, a legjobbakat kell kiaknáznunk, ezért az ePlane-ről sok mindent a megfelelő konfigurálás jelent.
Az NCCRD gyorsan ultramély technológiai startupok és projektek üstjévé fejlődött, amelyek közül sokan büszkén részt veszek, például Agnikul, Aerostrovilos, X2fuels, Tan90, hyperloop, space gun stb., Amelyek szinergikusan energizálják az ePlane-t a térével és létesítmények. Inkubálódunk az IITM inkubációs cellájában, amely sok kitettséget nyit meg a külső érdekeltek, valamint az üzleti és műszaki mentorok előtt. Maga az IITM egy vállalkozói ökoszisztéma méhkasa, az NCCRD mellett a CFI, a Nirmaan, az E-Cell, a GDC stb.
Q. Ek-Hanz a vállalat első hibrid légi járműve. Melyek az AAV műszaki specifikációi és jellemzői?
Az Ek-Hanz egy háromlépcsős járműfejlesztési folyamat része, amely magában foglalja az Ek-Hanz-ot, a Do-Hanz-ot és az ePlane-t, amelyek közül az utolsó a következő évek végső célja, hogy az embereket a város egén szállítsuk. Ennek a megközelítésnek az a célja, hogy olyan technológiát fejlesszen ki, amelyet kisebb léptékben lehetne kipróbálni, és amelyek maguk is találhatnak kereskedelmi felhasználási eseteket. Az Ek-Hanz egy kicsi HAV, amely képes akár 6 kg-ig is megemelni, de akár 2 kilométeres teherrel akár 100 km-t is megtehet az akkumulátor egyetlen feltöltésével. A „kis” UAV kategóriába tartozik, és repülési magasságát a polgári repülés szabályai 120 m-re korlátozzák. Ebben az értelemben teljesen autonóm, képes navigálni önmagában az útpontokkal, valamint észlelni és elkerülni az akadályokat az út során.
K. Sok nehéz emelő elektromos autonóm repülőgép létezik , miben különbözik az Ön terméke az Ek-Hanz-tól?
Az Ek-Hanz úgy lett kialakítva, hogy foglalkozzon a HAV-k szent szemcséjével, nevezetesen a VTOL-nak szánt függőleges rotorok holtteher az előrepülés során, míg az előre repülés során az aerodinamikai emelésre szánt szárny holtteher a VTOL alatt. Az Ek-Hanz nem pusztán egy multi-helikopter pofonja egy rögzített szárnyú síkra, hanem megkísérli őket aerodinamikai konfigurációvá egyesíteni, ahol a rotorok szinergikusan segítik a szárny további emelésének generálását, és a szárny a rotorokat a mászási és süllyedési szakaszban. Ez a két szempont kiterjesztett hatótávolságot tesz lehetővé az Ek-Hanz számára, összehasonlítva a függőleges rotorok és a szárnyak egyszerű egymás melletti egymáshoz viszonyításával.
K. Hogyan lehet teljes autonóm légi jármű, hogyan térképezi fel az Ek Hanz a való világot? Milyen érzékelők és hardverek hajtják a járművet?
Meg kell értenünk, hogy az Ek-Hanz a szigorú súlykorlátozások és a rendelkezésre álló kis ingatlanok miatt nagyobb kihívást jelent a nagyobb repülőgépekhez viszonyított érzékelők felszereléséhez. Mint ilyen, több különböző irányú 1D-s lidar kombinációval rendelkezünk, mint közelségi érzékelők, hogy megbecsüljük az akadályoktól való távolságot, valamint kamerák, amelyek megfejtik az akadály alakját. Az akadály alaki tényező információit összevonják a távolságbecslésekkel, és pontfelhőkké alakítják, hogy az ellenőrzéseknek a repülőgépet körül kell repülniük. A nagy hatótávolságú alacsony frekvenciájú lidarok és a rövid hatótávolságú nagy frekvenciájú kombinációk kombinációját használják az akadályok dinamikus elkerülésére és a statikus akadályok elkerülésére. Egyéb alternatívák, mint plA 2D-s lidarok és a sztereoszkópos kamerák vagy túl nehézek, vagy gyengébb hatótávolságúak / felbontásúak az érintett sebességhez és a szükséges reagálási időhöz képest, de ez egy kialakulóban lévő terület, ezért nyitottak vagyunk autonóm repülési csomagunk fejlesztésére az alkatrészek specifikációinak újrakonfigurálásával. javítani.
K. A Drone állítólag gépi tanulási algoritmusokat használ az autonóm repüléshez, hogyan működik ez, és milyen közel vagyunk az autonóm repülések teljesítéséhez?
A gépi tanulás a tanulási adatkészletek elérhetőségétől függ. Noha kidolgoztuk az útpontpont-navigáció szimulációit akadályok elkerülésével egy tipikus repülési környezetben, ezek nem elegendőek ahhoz, hogy a fejlődő ML valósághű repülésekben alkalmazható legyen. A repülési tesztek folyamatban vannak, és rengeteg repülési adatot gyűjtünk a tanulási adatkészletek fejlesztése érdekében. Az ML-t ezután először a szimulációs környezetekben lehet elfogadni, mielőtt repülési rendszerbe kerülnének. Egyelőre nem látni, hogy a tanúsítási szabványokat ki lehet-e fejleszteni erre a célra, ezért az egész éven át vagy későbbi időbe telik, amíg kialakul a teljes elfogadás érzése. Az egyik sajátos szempont, amely elfogadást találhat, a számítógépes látásalapú leszállás szorosan egy adott helyen, olyan jelekkel, mint a helikopterrepülőknél. A gépi tanulás önmagában nem kötelező az autonóm repüléseknél, beleértve az akadályok elkerülését,de „jó volna” funkció lenne, ezért a kettőt nem szabad összekeverni egymással.
Q. Ek Hanz szabadalmaztatott, energiatakarékos kialakítást alkalmaz a nagy távolságú, nagy teherbírású repülés érdekében. Meséljen többet a tervezésről.
Az energiatakarékos tervezés azon alapul, hogy a rögzített szárnyú és a függőleges rotorokat egyetlen egységként tekintik meg aerodinamikai környezetben, ahelyett, hogy a kettőt pusztán egymás mellé állítanák független áramlási terükkel. Tehát azt a kérdést vettük figyelembe, hogy az egyik fölötti áramlási mező hogyan befolyásolja a másikat, annak érdekében, hogy növeljük a keltett emelést és csökkentsük a kombináció által felmerülő ellenállást, összehasonlítva a két egységgel, amelyek egymástól függetlenül működnek. Alapvetően a legtöbb más drón nem a függőleges rotorokat működteti előre repülés közben az energiafogyasztás megtakarítása érdekében, de működésük optimális szintje további energiamegtakarításhoz vezet! Ezután a rotorok további szabályozásra használhatók a széllökések és a finomabb beállítások ellen, ami redundanciát kínál a kezelőszervekben is.
K. Az Ön cége a top 10 döntős közé került a Qualcomm Design, India Challenge versenyen. Kérjük, ossza meg tapasztalatait.
A Qualcomm kirándulás nagy lendületet adott az eplane-nak mint validálásnak. Ráadásul alkalmunk volt felfedezni repülési rakományaikat, intelligens bütykeiket és egyéb termékeinket. A hardver és az írott szoftver kombinációját fejlesztettük ki azok integrálása érdekében, ami szabadalmak benyújtásához vezethet. A QDIC-utazás izgalmas volt, műhelymunkákat tartottak különböző helyszíneken annak a kohorsznak, amelynek részesei vagyunk. Várjuk azt a lehetőséget a befektetőkkel is, amelyet maga a Qualcomm nyit meg előttünk. Nagyon jó láthatóságot nyújtottak számunkra a kohorsz elindítása a Startup India irodában, az Elektronikai és Informatikai Minisztérium titkárának augusztusi jelenlétében. A Qualcomm mérnökei és a Design Innovation Challenge program vezetői nagyon kellemesen dolgoztak együtt. Ez határozottan egy program,Arra bátorítanám a mélytechnikai hardvereket, hogy fontolóra vegyék az irányt.
K. Hogyan látja az AAV piacát Indiában? Mit gondolsz, mik az Ek Hanz lehetséges alkalmazásai?
Mivel India gyorsan fejlődik, féktelen urbanizáció zajlik. Mivel az infrastruktúra fejlesztése nehezen képes lépést tartani ezzel a tendenciával, az emberek ragaszkodnak ahhoz, hogy csoportosulva maradjanak ott, ahol a kényelem összpontosul, így ez hatalmas forgalmi torlódásokat eredményez. Következésképpen az emberek otthon akarnak maradni, és online megrendeléssel engedik magukhoz a dolgokat. Csak az élelmiszer-szállító üzlet 300% -kal nőtt az elmúlt években! Ez sehol sincs páratlan. Itt lesz a leghasznosabb az Ek Hanz. A kiskereskedelmi e-kereskedelmi üzletág nem igényel AAV-okat az utolsó mérföldes szállításhoz, de tanúja lehet annak, hogy mérföld közepén, azaz a keresztvárásoktól a teljesítési központokig használják. Ehhez egy nagyobb hasznos teherre képes AAV, nevezetesen a Do Hanzunk, a következő nagyobb jármű nagyon megfelelő lenne. Végül, bár az árumozgás nagyobb piac, mint az emberek mozgása,az emberek számítanak igazán, ezért a végső célunk az ePlane lenne, amely lehetővé teszi a városi légi mobilitást a légi taxik segítségével. És mondanom sem kell, hogy nagy rakományt szállíthat a városon keresztül a logisztikai vállalatok számára is. Előre látom, hogy a hosszú hatótávolság, amire általában a légi járműveinkre összpontosítunk, végső soron lehetővé tenné a városok légtelenítését és az elterjedt szolgáltatások könnyű elérhetőségét a városi terjeszkedésen túl távoli területeken is. Mindezek piacának nagysága dollármilliárdok formájában könnyen megszerezhető a tanácsadó cégek jelentéseiből és más tanulmányokból, de az a fenti filozófia, hogy miként tekinthetők meg ezek a trendek, és miként lehetünk megfordulni technikánk révén.nagy rakományt szállíthat a városon keresztül a logisztikai vállalatok számára is. Előre látom, hogy a hosszú hatótávolság, amire általában a légi járműveinkre összpontosítunk, végső soron lehetővé tenné a városok légtelenítését és az elterjedt szolgáltatások könnyű elérhetőségét a városi terjeszkedésen túl távoli területeken is. Mindezek piacának nagysága dollármilliárdok formájában könnyen megszerezhető a tanácsadó cégek jelentéseiből és más tanulmányokból, de az a fenti filozófia, hogy miként tekinthetők meg ezek a trendek, és miként lehetünk megfordulni technikánk révén.nagy rakományt szállíthat a városon keresztül a logisztikai vállalatok számára is. Előre látom, hogy a hosszú hatótávolság, amire általában a légi járműveinkre összpontosítunk, végső soron lehetővé tenné a városok légtelenítését és az elterjedt szolgáltatások könnyű elérhetőségét a városi terjeszkedésen túl távoli területeken is. Mindezek piacának nagysága dollármilliárdok formájában könnyen megszerezhető a tanácsadó cégek jelentéseiből és más tanulmányokból, de az a fenti filozófia, hogy miként tekinthetők meg ezek a trendek, és miként lehetünk megfordulni technikánk révén.Mindezek piacának nagysága dollármilliárdokban könnyen megszerezhető a tanácsadó cégek jelentéseiből és más tanulmányokból, de az a fenti filozófia, hogy miként tekinthetjük meg ezeket a trendeket, és hogyan tehetjük megfordulásukat a mi technológiánk révén!Mindezek piacának nagysága dollármilliárdok formájában könnyen megszerezhető a tanácsadó cégek jelentéseiből és más tanulmányokból, de az a fenti filozófia, hogy miként tekinthetők meg ezek a trendek, és miként lehetünk megfordulni technikánk révén.
K. Milyen problémákkal találkozott Ön és csapata az Ek Hanz kezdeti prototípusának elkészítése során?
A gyártás megtervezése és a gyártókkal való kapcsolattartás a vártnál több időt vett igénybe. Az ikerszárnyú konfiguráció vezérlése a négyrotorral kombinációban eleinte nem volt nyilvánvaló, és az érzékelők fejlesztése az akadályok elkerülése érdekében egy ilyen távolsági és gyorsan mozgó jármű számára kihívást jelentett. Az indiai szabályozó hatóság, nevezetesen a Polgári Repülés Főigazgatósága által engedélyezett, az engedély nélküli felszállás (NPNT) protokoll egy másik szempont, amelyet mind a hardveres, mind a szoftveres megvalósítás terén fejlesztenünk kellett. Valójában továbbra is fejlesztjük a mobilhálózat-alapú távolsági kommunikációt a távvezérléshez (kézi beavatkozáshoz) és a földi állomáshoz történő videoadagolást a repülés menet közbeni visszajelzéséhez, alternatívaként vagy redundáns intézkedésként.
K. Egyike azon kevés indiai AAV-vállalatok között Indiában, hogyan szerezte be alkatrészeit járművéhez? Nehézségekbe ütközött?
Az AAV egy többszörös kopteres drón és egy rögzített szárnyú repülőgép ötvözete. A drónrészeket egy ésszerűen megalapozott szállítói bázison keresztül lehet beszerezni. Valójában a tervezés a könnyen elérhetőeken alapul. A sík részét nekünk kellett gyártanunk. A szénszál-gyártás szakembereivel, valamint a műanyag 3D-nyomtatású, nem teherhordó szerkezeti elemek és a szénszálas lemezek, csövek és előregyártások kísérletével próbálkoztunk. Házon belül 3D-nyomtatóink vannak ezekhez a próbákhoz. Az IIT Madras technológiai támogatási bázisa és a startupok vállalkozói ökoszisztémája jól jön, ha először próbál ki különböző lehetőségeket egy olyan konfigurációban, mint a miénk.
K. Jelenleg hogyan méri a sikert? Melyek a mutatói?
Az időzítés a startupok sikerének kulcsa! A pilóta nélküli önálló légi járművek szabályozásának enyhítésénél tartunk, és örülünk, hogy részesei lehetünk e határok túllépésének. E folyamat révén a kilátások fényesek az ügyfelek azonosításában és megszerzésében, a partneri együttműködésben a felhasználói repüléseknek a szabályozó testületek felé történő bemutatásában és a kereskedelmi pilóták lebonyolításában. Míg ott mélyebb hangsúlyt fektetünk olyan alrendszerek fejlesztésére, mint például a motorok, az akkumulátorok testreszabása, repülésvezérlők, kommunikáció, érzékelők, számítógépes látási algoritmusok stb. belekezdtek. Ezek a kibővülő lehetőségek javítják a befektetők számára nyújtott értékajánlatainkat, ami közvetlen mérőszáma a jelen szakaszban elért sikereinknek.