Мы говорим с Кинаном Уайробеком, основателем Zipline, о разработке автономной системы беспилотных летательных аппаратов, в которой уровень смертности падает и качество жизни в отдаленных сообществах улучшается.
Zipline, служба доставки беспилотников, доставляющая кровь и лекарства по воздуху в районы, до которых невозможно добраться по дороге, — это социальный проект, который не только изменился, но и спас тысячи жизней.
В основе создания Zipline лежит история совместной работы правительства и частного предприятия, сильной концепции и решения очень реальной проблемы, основанной на навязчивой программе проектирования и тестирования.
Руандские города и деревни не в полной мере обслуживаются дорогами, по крайней мере, в чрезвычайной ситуации. Многие находятся в аварийном состоянии и находятся во власти наводнения. Тогда нетрудно представить проблемы, связанные с транспортировкой крови и предметов медицинского назначения.
В 2014 году была создана система Zipline для доставки этих предметов с помощью беспилотного самолета в рамках целенаправленной, сложной сети. В то время как более тонкие детали сложны, идею легко визуализировать.
Два распределительных центра, способных обслуживать 12 миллионов человек, и 450 медицинских учреждений получают сообщения с запросами крови или медикаментов. Отсюда дрон упакован с коробкой, чтобы нести их и даны координаты. Затем он катапультировался в воздух, после чего самостоятельно полетел к месту назначения и сбросил свой груз на парашюте. Он опускается на землю, где его собирает медицинский работник в назначенной больнице или медицинском центре до того, как беспилотник завершает свой обратный рейс, и «захватывается» крюком на проволоке в центре управления в очень точном авиационном акте. акробатики.
В течение 30 минут можно добраться почти до любой части Руанды. Это не просто непроходимые дороги, которые можно обойти. Можно договориться о частях вулканического хребта Вирунга на северо-западе, а также о многих реках Руанды в бассейнах Конго и Нила.
Каждый распределительный центр может обслуживать радиус обслуживания 80 км и обеспечивать полезную нагрузку 1,8 кг. Около 500 доставок в день. Беспилотники на батарейках преодолевают 40000 км каждую неделю, и если вы хотите, чтобы это было в перспективе, это равносильно кругосветному плаванию по планете.
Мы впервые встретились с соучредителем Zipline Кинаном Виробеком в феврале, когда он выступал в Кейптауне, Южная Африка, на конференции Design Indaba.
В то время, когда он уже смог продемонстрировать ощутимые изменения, которые вносил проект, и когда мы встретились с ним на этой неделе, мы узнали, как усилия Руанды продвинули проект на новые территории.
Тестирование и доработка Zipline происходят в Калифорнии, США. «Мы не хотим совершать ошибки в Руанде», — говорит Уайробек, имеющий опыт работы в Силиконовой долине.
Возможно, он наиболее известен как создатель операционной системы роботов с открытым исходным кодом (ROS), которая широко используется для разработки роботов.
Многие из его предзиплиновых проектов либо «масштабно масштабировались, но не имели значения, или я думал, что они имели значение, но я никогда не смогу заставить их куда-либо идти», — говорит Уайробек.
Zipline представил переломный момент с точки зрения новых методов работы. «Я сказал, что не буду работать над чем-то, пока у меня не появятся настоящие клиенты, которые хотят этого, и пока я не пойму проблему». Это привело к тому, что он встретился со своим соучредителем Уильямом Хетцлером, который собирался заняться аналогичным проектом.
«Мы продолжали слышать об этих крупных кампаниях по вакцинации, которые проводит Билл Гейтс, или о том, почему инициативы Всемирной организации здравоохранения проваливались из-за логистики. Кроме того, у нас обоих были работники общественного здравоохранения в наших семьях, которые сказали, что вы должны посмотреть на это [blood supply] », — добавляет он.
Началась исследовательская стадия, на которой рассматривалось, как кровь и лекарства могли транспортироваться в труднодоступных местах, а затем все стало быстро двигаться.
Содержание статьи
Отдача карандашных зарисовок президентам
«В течение четырех месяцев, путешествуя и изучая его, узнавая проблему, мы встречались с президентами стран, когда у нас была только колода карандашных набросков. Вот как мы узнали, что это не мелочь. Они хотели, чтобы проблема была решена », — говорит Вайробек.
Вскоре он обнаружил, особенно в случае с руандийским правительством, что этот острый интерес означал готовность к активному сотрудничеству от центрального правительства до местного уровня.
«В отличие от многих других правительств, они были удивительны в использовании данных для принятия правильных решений. В самом начале нам сказали: «Это наши экономисты и наши системы здравоохранения, иди с ними разбирайся», — добавляет он.
Здесь задается много более широких вопросов о готовности правительств работать с дизайнерами для решения проблем. «Честно говоря, это неловко, — говорит Уайробек. «В США я никогда не видел правительственного собрания такого рода. Это всегда больше касается политики, чей район вы помогаете и так далее, вместо того, чтобы просто спрашивать, является ли это правильным решением проблемы, и выглядят ли цифры хорошо ».
Это одна из причин того, что Руанда была стартовым партнером — «Они сказали:« Как быстро мы сможем это сделать », — говорит Выробек.
В этот момент началась настоящая работа, поскольку команда Zipline начала создавать рабочие модели, прежде чем повысить надежность и безопасность. Дизайн, проектирование и испытания, которые входят в это, «безумно сложны», предлагает Wyrobeck, особенно потому, что дроны сделаны на заказ.
«Я могу сказать вам, что каждая часть весит на наших беспилотниках до грамма. Вот что вам нужно знать, когда вы проектируете такой самолет », — говорит он.
Пока Хезлер работал над развитием бизнеса, Вайробек убедил себя в том, что разработка продукта будет относительно простой, и начал с поиска готового беспилотника — возможно, чего-то, что было разработано для другого приложения — для его модификации.
«Это был отрезвляющий момент, когда после шести месяцев разговоров со всеми, кто делает дроны, я понял, что мы должны сделать это сами. Те, с которыми я столкнулся, либо не могли выполнить доставку, либо не могли справиться с дальностью, либо не могли управлять погодой », — говорит он.
Соответственно, все было разработано с нуля, и команда из примерно 40 дизайнеров была собрана для решения этой задачи, в которую вошли инженеры по аэронавтике, инженеры-робототехники и системные инженеры — все это было разработано компаниями, включая SpaceX, Google и Toyota.
«Тестирование — это то, что мы делаем для жизни»
Было много работы. Как запустить самолеты. Как пролететь сквозь шторм, когда близко к земле. Как будет работать система доставки парашюта? Может ли самолет развернуть собственный парашют, если он столкнется с трудностями?
Процесс был судебно-медицинским. Взяв только эту последнюю загадку — самолет, развертывающий собственный парашют, — команда разработчиков увидела, что он должен быть эффективным, если самолет был скомпрометирован под любым углом, например, если его сбила птица. Для этой цели, как ни странно, была создана фактическая линия zipline для тестирования Zipwire, чтобы он мог развернуть свой парашют в различных сценариях со скоростью 100 км / ч. «Тестирование — это в основном то, что мы делаем для жизни», — говорит Вайробек.
Еще одна демонстрация этой одержимости — погодные испытания. Если проектировщик хочет изменить компонент на плоскости, например, хвостовой плавник, его проверяют на разрушение в транспортном контейнере, который может моделировать влажность, дождь, ветер и турбулентность в скользящей шкале ярости. «Если он выживет в течение нескольких дней, мы выпустим его», — добавляет он.
С начала проекта прошло два года, чтобы совершить первые полеты в Руанду. Эта система первого поколения постоянно дорабатывается и, естественно, будет информировать разработчиков систем в других странах.
В то время как дизайн был доведен до совершенства, все предприятие инвестировалось в супер-клиентов и венчурных инвесторов. При всей этой родословной дизайна и большом, четко определяемом рынке логистики в сфере здравоохранения в развивающемся мире, было сильное экономическое обоснование.
Действительно, Zipline был разработан как масштабируемый бизнес. Не благотворительное, социальное предприятие или проект pro bono. Хотя это про Боно. Фронтмен U2 присоединился к совету Zipline в сентябре и теперь является защитником.
Деловые отношения с правительством Руанды весьма практичны. В верхней части контракта говорится: «Поставщик курьерских услуг правительству Руанды», по словам Вайробека, который говорит: «Мы являемся логистическим подразделением системы общественного здравоохранения; если мы сможем решить проблему — доступ к поставкам — тогда мы будем успешным начинающим бизнесом ».
Несмотря на дружеские отношения с правительством Руанды, работа в небе сопряжена с нормативными и практическими проблемами. И не без причины. Отделение Международной организации гражданской авиации в Восточной и Южной Африке было создано в 1983 году в связи с числом погибших воздушных судов в этом регионе Африки. ИКАО стандартизирует и регулирует воздушные перевозки, и Zipline должен был соответствовать этим правилам.
Zipline формально и неофициально сотрудничает со всеми видами регулирующих органов, в том числе с администрацией аэропорта Руанды и Федеральным управлением авиации, над которыми он работает над созданием набора стандартов для систем доставки беспилотников в целом. Похоже, работа с регуляторами может идти медленно — «Не ставьте на хронометраж регулятора. Это то, чему я научился », — говорит Вайробек.
Компания сейчас готова к расширению. Этот бизнес был успешным в Руанде, и одна из самых больших историй успеха — это влияние на показатели материнской смертности.
Действительно, в частности, есть две больницы, в которых обслуживается Zipline, где, по словам Вайробека, в течение семимесячного испытательного периода не было случаев смерти при рождении матери.
Более широкий контекст указывает на то, что роды становятся все более важным направлением для Zipline, поскольку численность молодежи в странах Африки к югу от Сахары будет самой быстрорастущей в мире и к 2050 году может составить более 400 миллионов человек, что, помимо прочего, , означает, что многие люди собираются родиться.
Куда дальше?
Хотя Zipline не ограничивается развивающимся миром, он исключает крупные столичные города, сосредотачиваясь вместо этого на отдаленных районах и небольших городах. В апреле Zipline запустила свой первый из четырех распределительных центров в Гане. Национальный проект скоро сможет обслуживать 2000 медицинских учреждений и население 12 миллионов человек по всей стране.
В 2020 году Zipline запустит свой сервис в Индии, который может обслуживать до 120 миллионов человек в течение следующих нескольких лет. Ожидается, что следующее поколение Zipline будет в десять раз эффективнее и будет обслуживать примерно в 100 раз больше людей.
Масштаб амбиций поражает и поддается количественной оценке. Ожидается, что будут спасены десятки тысяч жизней и обслужено 700 миллионов человек, и все это будет подкреплено коммерческим партнерством с правительствами Махараштры, Ганы и Руанды.
Есть даже планы по установке в самых отдаленных частях США, задача, которая, вероятно, столкнется с большим количеством бюрократизма, чем в других местах.
Мы часто находим, что дизайн сервиса может быть нематериальным, но Zipline является отличным примером этого типа дизайна, поскольку это полный сервис с реальными физическими точками контакта. Однако сами самолеты составляют около 10% сложности обслуживания согласно Wyrobeck.
В то время как сцены парящих самолетов, несущих ящики с кровью, автономно захватывают воображение, этот подвиг является выходом. Главная проблема дизайна гораздо более отрезвляющая.
Вайробек говорит: «Самые большие проблемы при создании национальной службы доставки беспилотников заключались в интеграции с сетью общественного здравоохранения и создании всей инфраструктуры и оборудования, необходимых для выполнения 150 рейсов в день, надежно и регулярно».
Это ставит коммерческие исследования и разработки в области доставки беспилотных летательных аппаратов, над которыми в настоящее время экспериментируют подобные Amazon. Мы часто видим прототипы этих проектов или визуализированные CGI-представления о будущем, показывающие небеса, полные парящих беспилотников, но такая система уже является реальностью, и ее поставка — это кровь, а не гаджеты и домашние программы.