Drone XPro : Projektant, który zbudował drona, aby ratować życie

:

Rozmawiamy z Keenanem Wyrobkiem, założycielem Zipline, o zaprojektowaniu autonomicznego systemu dronów, który zrewolucjonizował sposób transportu krwi i lekarstw w trudno dostępnych miejscach.

Zipline, usługa dostarczania dronów drogą powietrzną i krwią do miejsc, do których nie można dotrzeć drogą, to przedsięwzięcie społeczne, które nie tylko się zmieniło, ale uratowało życie.

U podstaw powstania Zipline jest płynna praca rządu i prywatnego przedsiębiorstwa, silna koncepcja i rozwiązanie bardzo realnego problemu opartego na obsesyjnym projekcie i programie testowym.

Wiele miast i wiosek w Rwandzie nie jest w pełni sprawnych drogami, a przynajmniej nie w nagłych wypadkach. W przypadku zniszczonych dróg lub powodzi powodziowych nietrudno wyobrazić sobie problemy związane z transportem krwi i środków medycznych.

W 2014 r. Uruchomiono system Zipline, aby dostarczać te przedmioty dronem lotniczym w ramach ukierunkowanej, wyrafinowanej sieci. Choć drobne szczegóły są złożone, pomysł jest łatwy do wizualizacji.

Dwa centra dystrybucyjne, które mogą obsłużyć 12 milionów ludzi i 450 placówek medycznych, otrzymują wiadomości z prośbą o krew lub środki medyczne. Stamtąd dron jest zapakowany w pudełko do ich przenoszenia i otrzymuje współrzędne. Następnie jest katapultowany w powietrze, po czym leci autonomicznie do miejsca docelowego i wyrzuca ładunek ze spadochronu. Unosi się na ziemię, gdzie jest odbierany przez lekarza w wyznaczonym szpitalu lub ośrodku zdrowia, zanim dron zakończy podróż powrotną, i zostaje „złapany” przez hak na drucie w centrum sterowania w bardzo precyzyjnym akcie lotniczym akrobatyka.

W ciągu 30 minut można dotrzeć do prawie każdej części Rwandy. To nie tylko nieprzejezdne drogi, które można ominąć. Można wynegocjować części wulkanicznego łańcucha górskiego Virunga na północnym zachodzie, a także wiele rzek Rwandy w dorzeczach Konga i Nilu.

Każde centrum dystrybucyjne może obsłużyć zasięg 80 km i dostarczyć ładowność 1,8 kg. Można wykonać około 500 dostaw dziennie. Drony zasilane bateryjnie pokonują co tydzień 40 000 km, a jeśli chcesz to spojrzeć z perspektywy, jest to odpowiednik opłynięcia planety.

Po raz pierwszy spotkaliśmy się z założycielem Zipline Keenanem Wyrobkiem w lutym, kiedy przemawiał w Kapsztadzie w Południowej Afryce na konferencji Design Indaba.

W tym czasie był już w stanie wykazać namacalną różnicę w projekcie i kiedy go dogoniliśmy w tym tygodniu, dowiedzieliśmy się, jak przedsięwzięcie Rwandy wprowadziło projekt na nowe terytoria.

Testy i udoskonalenia Zipline odbywają się w Kalifornii w USA. „Nie chcemy popełniać błędów w Rwandzie” – mówi Wyrobek, który ma doświadczenie w Dolinie Krzemowej.

Być może jest najbardziej znany z tego, że jest twórcą otwartego źródła Robot Operating System (ROS), który jest szeroko stosowany do opracowywania robotów.

Wiele jego projektów sprzed „zipline” albo „skalowało się dziko, ale nie miało to znaczenia, lub myślałem, że mają one znaczenie, ale nigdy nie udało mi się ich nigdzie zabrać” – mówi Wyrobek.

Zipline przedstawił przełomowy moment pod względem nowych metod pracy. „Powiedziałem, że nie będę pracował nad czymś, dopóki nie będę miał rzeczywistych klientów, którzy tego chcieliby i dopóki nie zrozumiem problemu”. Doprowadziło go to do spotkania ze współzałożycielem Williamem Hetzlerem, który chciał zająć się projektem w podobny sposób.

„Ciągle słyszeliśmy o tych dużych kampaniach szczepień prowadzonych przez Billa Gatesa lub o tym, dlaczego inicjatywy Światowej Organizacji Zdrowia zawiodły z powodu logistyki. Poza tym oboje mieliśmy w naszych rodzinach pracowników służby zdrowia, którzy powiedzieli, że musisz na to patrzeć (dopływ krwi) – dodaje.

Rozpoczęto etap badawczy, w którym sprawdzono, jak krew i lek można transportować w trudno dostępnych miejscach, a potem wszystko zaczęło się szybko przemieszczać.

Biorąc szkice ołówków do prezydentów

„W ciągu czterech miesięcy podróży i zagłębiania się w nią, poznając problem, spotykaliśmy się z prezydentami krajów, kiedy mieliśmy tylko talię szkiców ołówkowych. W ten sposób wiedzieliśmy, że to nie była mała rzecz. Chcieli rozwiązać problem ”, mówi Wyrobeck.

Wkrótce odkrył – szczególnie w przypadku rządu rwandyjskiego – że to żywe zainteresowanie oznaczało chęć współpracy z rządem centralnym aż do poziomu lokalnego.

„W przeciwieństwie do wielu innych rządów byli niesamowici w wykorzystywaniu danych do podejmowania dobrych decyzji. Na początku powiedziano nam: „To są nasi ekonomiści i nasze systemy opieki zdrowotnej, idźcie nimi z nimi” – dodaje.

Stawia to wiele szerszych pytań na temat chęci rządów do współpracy z projektantami w celu rozwiązania problemów. „Szczerze mówiąc, to krępujące” – mówi Wyrobek. „W Stanach Zjednoczonych nigdy nie widziałem takiego spotkania rządowego. Zawsze chodzi bardziej o politykę, w której dzielnicy pomagasz itd., Zamiast pytać, czy to właściwe rozwiązanie problemu i czy liczby wyglądają dobrze ”.

Jest to jeden z powodów, dla których Rwanda była partnerem startowym – „Powiedzieli„ Jak szybko możemy to zrobić ””, mówi Wyrobek.

W tym momencie rozpoczęła się prawdziwa praca, gdy zespół Zipline zaczął tworzyć działające modele przed poprawą niezawodności i bezpieczeństwa. Projekt, inżynieria i testy, które się do tego wiążą, są „niezwykle skomplikowane”, jakie oferuje Wyrobeck, szczególnie dlatego, że drony są produkowane na zamówienie.

„Mogę ci powiedzieć, ile każda część waży na naszych dronach do gramów. Właśnie to musisz wiedzieć, projektując taki samolot ”- mówi.

Podczas gdy Hezler pracował nad rozwojem biznesu, Wyrobeck przekonał się, że rozwój produktu będzie stosunkowo prosty i zaczął od poszukiwania gotowego drona – być może czegoś, co zostało zaprojektowane dla innej aplikacji – do jego modyfikacji.

„To był otrzeźwiający moment, gdy po sześciu miesiącach rozmowy ze wszystkimi, którzy produkują drony, zdałem sobie sprawę, że musimy to zrobić sami. Te, z którymi się spotkałem, nie były w stanie zrealizować dostawy, nie mogły obsłużyć zasięgu lub nie mogły poradzić sobie z pogodą ”- mówi.

W związku z tym wszystko zostało zaprojektowane od zera i zespół około 40 projektantów zebrał się, aby podjąć to wyzwanie, w skład którego wchodzili inżynierowie aeronautyki, inżynierowie robotyki i inżynierowie systemów – wszyscy z firm takich jak SpaceX, Google i Toyota.

„Testowanie jest tym, co robimy na życie”

Było dużo do wypracowania. Jak uruchomić samoloty. Jak latać przez burzę, gdy jest blisko ziemi. Jak działałby system dostarczania spadochronu. Czy samolot mógłby rozmieścić własny spadochron, gdyby miał trudności?

Proces był sądowy. Biorąc pod uwagę tę ostatnią zagadkę – samolot rozkładający własny spadochron – zespół projektowy zauważył, że musi być skuteczny, jeśli samolot zostanie naruszony pod dowolnym kątem, na przykład w przypadku uderzenia ptaka. W tym celu, myląco, utworzono rzeczywistą linę zipline, aby przetestować Zipline, aby mógł on rozmieścić swój spadochron w różnych scenariuszach przy prędkości 100 km / h. „Testowanie to w zasadzie to, co robimy, aby zarabiać na życie” – mówi Wyrobeck.

Kolejnym przejawem tej obsesyjności są testy pogodowe. Jeśli projektant chce zmienić komponent w samolocie, np. Płetwę ogonową, jest testowany pod kątem zniszczenia w kontenerze transportowym, który może symulować wilgotność, deszcz, wiatr i turbulencje w przesuwnej skali okrucieństwa. „Jeśli przetrwa kilka dni, to go wypuszczamy” – dodaje.

(osadzanie) https://www.youtube.com/watch?v=QTnBm3rXmss (/ embed)

Pierwsze loty do Rwandy zajęły dwa lata. Ten system pierwszej generacji jest ciągle ulepszany i będzie naturalnie wpływał na rozwój systemów w innych krajach.

Podczas dopracowywania projektu całe przedsiębiorstwo było inwestowane przez superaniołów i inwestorów venture capital. Przy całym tym rodowodzie projektowania i dużym, wyraźnie identyfikowalnym rynku logistyki zdrowotnej na obszarach wiejskich i w mniejszych miastach, istniały mocne argumenty biznesowe.

Rzeczywiście Zipline został zaprojektowany jako skalowalny biznes. Nie jest to projekt charytatywny, społeczny ani pro bono. Chociaż jest to pro Bono. Frontman U2 dołączył do tablicy Zipline we wrześniu i jest teraz adwokatem.

Relacje biznesowe z rządem Rwandy są bardzo praktyczne. Na górze kontraktu jest napisane: „Dostawca usług kurierskich dla rządu Rwandy”, według Wyrobeck, który mówi: „Jesteśmy logistycznym ramieniem publicznego systemu opieki zdrowotnej; jeśli uda nam się rozwiązać problem – dostęp do materiałów eksploatacyjnych – wówczas odniesiemy sukces jako firma rozpoczynająca działalność. ”

Pomaga to, że Zipline jest odpowiedzialnym pracodawcą. Wszyscy przeszkoleni do pracy w firmie w Rwandzie są Rwandyjczykami. Dziś oznacza to około 40 osób, a korzyści tego rodzaju modelu są łatwo widoczne na szczeblu centralnym i lokalnym.

Pomimo przyjaznych relacji z rządem Rwandy praca na niebie jest pełna wyzwań regulacyjnych i praktycznych. I nie bez powodu. Biuro Organizacji Międzynarodowego Lotnictwa Cywilnego w Afryce Wschodniej i Południowej zostało utworzone w 1983 r. W celu poprawy bezpieczeństwa w tym regionie Afryki. ICAO standaryzuje i reguluje podróże lotnicze, a Zipline musiała być zgodna z tymi zasadami.

Zipline współpracuje z wszelkimi organami regulacyjnymi formalnie i nieformalnie, w tym z władzami lotniska w Rwandzie i Federalną Administracją Lotniczą, przy której współpracuje nad stworzeniem zestawu standardów dla ogólnie systemów dostarczania dronów. Wygląda na to, że praca z regulatorami może być powolna – „Nie stawiaj na czas regulatora. Tego się nauczyłem ”, mówi Wyrobeck.

(osadzenie) https://www.youtube.com/watch?v=dfNpQzivkJA (/ embed)

Firma jest teraz gotowa do ekspansji. Firma odniosła demonstracyjny sukces w Rwandzie, a jednym z największych sukcesów jest wpływ na umieralność matek.

W rzeczy samej istnieją trzy szpitale, w których Zipline służy w Rwandzie – Szpital Rejonowy Shyira w Dystrykcie Nyabihu, Szpital Rejonowy Kacyiru w Kigali i Szpital Rejonowy Ruli w Dystrykcie Gakenke – gdzie podczas siedmiomiesięcznego okresu testowego nie doszło do zgonów matek.

Chociaż nie można tego przypisać bezpośrednio Zipline, istnieją jakościowe przykłady pokazujące, że jego wpływ był głównym czynnikiem.

Dyrektor generalny szpitala rejonowego Shyira, major dr Emmanuel Kayitare, powiedział Rwandyjskiej gazecie The New Times, że „użycie dronów do dostaw krwi tam, gdzie jest to konieczne w nagłych wypadkach” miało znaczenie w przypadku transfuzji cesarskiego cięcia, warunków hemoglobiny i spontaniczna dostawa.

Zipline stanowiła skuteczną część usług świadczonych na pierwszej linii w tych szpitalach, które obejmowały również nowy program skierowań z ośrodków zdrowia i lepszą komunikację z pacjentami.

Chociaż Design Week nie był w stanie uzyskać dostępu do informacji o współczynniku zgonów matek w tych szpitalach przed datkiem Zipline, wiemy, że wskaźniki śmiertelności matek są bardzo realnym problemem w Rwandzie.

W 2015 r. Raport Światowej Organizacji Zdrowia wykazał, że kobieta w Rwandzie miała jedną na 85 szans na śmierć z powodu powikłań związanych z ciążą w ciągu swojego życia, w porównaniu z kobietą w Norwegii, która miała 1 na 11 500 szans na śmierć z tego samego powodu powikłania

Szerszy kontekst wskazuje, że poród jest coraz ważniejszym celem Zipline, ponieważ populacja młodzieży w Afryce subsaharyjskiej będzie najszybciej rosła na świecie i do 2050 r. Może stanowić ponad 400 milionów ludzi, co między innymi oznacza narodzi się wiele osób.

Gdzie dalej

Mimo że Zipline nie ograniczyło się do Afryki, wyklucza duże miasta metropolitalne, skupiając się na odległych obszarach i małych miastach. W kwietniu Zipline uruchomiło pierwsze z czterech centrów dystrybucyjnych w Ghanie. W ramach krajowego projektu wkrótce będzie można obsłużyć 2000 zakładów opieki zdrowotnej i populację 12 milionów ludzi w całym kraju.

W 2020 r. Zipline uruchomi swoją usługę w Indiach, która w ciągu najbliższych kilku lat może obsłużyć do 120 milionów ludzi. Oczekuje się, że kolejna generacja Zipline będzie dziesięć razy wydajniejsza i będzie obsługiwać około 100 razy więcej ludzi.

Skala ambicji jest oszałamiająca i wymierna. Oczekuje się, że uratuje się dziesiątki tysięcy istnień ludzkich, a 700 milionów ludzi zostanie obsłużonych, a wszystko to w oparciu o partnerstwa handlowe z rządami Maharashtra, Ghany i Rwandy.

Istnieją nawet plany ustanowienia w najodleglejszych częściach USA, zadanie, które prawdopodobnie napotka więcej przeszkód politycznych i biurokratycznych niż w innych lokalizacjach.

Często okazuje się, że projektowanie usług może być niematerialne, ale Zipline jest doskonałym przykładem tego rodzaju projektów, ponieważ jest to kompletna usługa z fizycznymi punktami kontaktu w świecie rzeczywistym. Jednak same samoloty stanowią około 10% złożoności usługi według Wyrobeck.

Podczas gdy sceny szybujących samolotów niosących pudełka krwi autonomicznie pobudzają wyobraźnię, ten wyczyn jest rezultatem. Głównym wyzwaniem projektowym jest znacznie więcej otrzeźwienia.

Wyrobeck mówi: „Największe wyzwania związane z ustanowieniem krajowej usługi dostarczania dronów obejmowały integrację z łańcuchem dostaw zdrowia publicznego oraz budowę całej infrastruktury i sprzętu niezbędnego do wykonywania 150 lotów dziennie, niezawodnie i rutynowo”.

Przedstawia komercyjne badania nad dostarczaniem dronów i prace rozwojowe, z którymi Amazona obecnie eksperymentuje, również z perspektywy. Często widzimy prototypy tych projektów lub renderowane wizje CGI przyszłości pokazujące niebo pełne unoszących się dronów, ale ten system jest już rzeczywistością i jest dostarczany raczej z krwi niż gadżetów i artykułów domowych.

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *