A causa del rapido aumento del numero di veicoli sulla strada, è inevitabile che esistano problemi di traffico e parcheggio. Il motivo è l'incapacità dell'attuale infrastruttura di trasporto e del sistema di parcheggio di far fronte al crescente numero di veicoli sulla strada. Fattori come l'occupazione di uffici, l'occupazione, il possesso di auto, i viaggi e la spesa discrezionale influiscono sul modo in cui viene utilizzato il parcheggio. Le città intelligenti di oggi hanno tutti i servizi, ma alleviare il problema dei parcheggi è rimasto a lungo irrisolto.
La preoccupazione per la mancanza di parcheggi sufficienti è aumentata in larga misura. Comprendendo la criticità della situazione e la necessità del momento, Arjun, un ingegnere hardware, e Siva un veterano del software hanno avuto l'idea di avviare un'impresa con l'obiettivo di fornire soluzioni di parcheggio basate sull'IoT attraverso la loro azienda WiiTronics. Desiderosi di saperne di più sull'azienda, abbiamo chiesto ad Arjun (che è l'amministratore delegato e il fondatore dell'azienda) un'interazione uno contro uno con lui ed eccoci pronti per iniziare. Quindi, iniziamo con l'articolo per avere un'idea dei prodotti che WiiTronics offre e di come si dimostrano utili in termini di corretta gestione dei parcheggi.
D. Parlaci della WiiTonics della tua azienda. Che tipo di soluzioni per la gestione dei parcheggi fornite?
WiiTronics è una società incubata dall'IIT a Madras che è stata avviata nel 2013 per sviluppare piattaforme hardware e software specificamente con l'IoT nelle nostre menti. Sono un ingegnere hardware della Silicon Valley e il mio partner Siva è un veterano del software. Ha lavorato in Wipro in precedenza in India e poi è andato a Singapore per ulteriori studi. Là lavorava per una società che era di proprietà del governo di Singapore nel settore della ricerca e sviluppo. Così l'ho invitato a unirsi a me dopo aver avviato WiiTronics.
Realizziamo prodotti IoT. Abbiamo una piattaforma hardware, la piattaforma hardware WiiTronics, che in parole semplici significa elettronica wireless. La nostra piattaforma software si chiama Random Mouse. Abbiamo progettato sensori in grado di rilevare i veicoli, quindi li utilizziamo con la nostra piattaforma hardware. Con questo, tutta la comunicazione dal lato cliente / client al nostro server cloud può essere facilitata. La piattaforma può essere utilizzata anche per avere qualsiasi altro sensore, oltre ai sensori di rilevamento del veicolo. Il nostro obiettivo è prendere tutti i prodotti che stiamo progettando e tutte le soluzioni che abbiamo e diventare globali con esso e questo è il nostro obiettivo per i prossimi tre anni.
D. Spiega l'architettura di base del tuo sistema di soluzioni di parcheggio IoT e come funzionano.
Abbiamo diversi tipi di sensori di parcheggio che vengono installati in ogni slot del parcheggio. Per gli interni abbiamo sensori specifici, per i parcheggi all'aperto come il parcheggio su strada, abbiamo sensori specifici. I sensori interni sono tutti sensori a ultrasuoni che rilevano se un parcheggio per veicoli è disponibile o meno. Quindi comunicano con il controller del sensore. Per ridurre i costi, mettiamo un ricetrasmettitore sul controller centrale da dove è collegato a tutti i sensori. Questi controller di sensori rilevano lo stato di ogni slot e inviano i dati in modalità wireless al nostro gateway che è un computer basato su Linux connesso a Internet e su cui gira un'enorme applicazione. È il cervello o la CPU dell'intera soluzione.
Gli aggiornamenti di stato dai singoli grafici vengono inviati al gateway che lo inserisce nel cloud e aggiorna anche i display. Il display è estremamente cruciale per la nostra applicazione dove per ogni passo carraio in un parcheggio, sia esso interno o esterno; avremo un display che indica quanto parcheggio è disponibile in entrambe le direzioni in cui vanno. Quindi, se il sensore cambia lo stato, il gateway sa quali schermi devono essere aggiornati. Nel caso, c'è un vialetto che porta a dire, cinque diversi passi carrai, e se c'è un sensore alla fine, dove un'auto esce, ad esempio, tutti i display che portano a quel vialetto ea quel sensore vengono aggiornati. Quindi è cumulativo! Questo è ciò che facciamo con i sensori IoT, lo portiamo nel cloud.
WiiTronics si distingue dalla massa per il fatto che in altre società, la partecipazione al display per un particolare vialetto è limitata ai sensori. Quindi, se ci sono cento slot e cento sensori, il display è collegato a quei sensori e mostra la disponibilità per quei cento slot. Ma grazie all'IoT, possiamo fornire dati cumulativi su ciascuno dei display.
D. Perché hai fatto quella conversione dal sensore ultrasonico al magnetometro? Tutti i nodi del sensore hanno un sensore a ultrasuoni o quelli magnetometrici o è una combinazione di entrambi?
Dipende interamente dal tipo di parcheggio che stiamo guardando. Per le applicazioni interne, il proprietario del parcheggio è molto permaloso riguardo all'installazione dei sensori sul pavimento, perché hanno un rivestimento epossidico sul pavimento e ottengono la garanzia per il rivestimento epossidico. E non puoi toccare il pavimento. Questo è uno dei motivi per cui abbiamo voluto realizzare un sensore che potesse essere installato sul soffitto. Può rilevare se la fessura è disponibile e non c'è intrusione sulla struttura sul pavimento.
Per quanto riguarda il sensore magnetometro, lo abbiamo appositamente progettato per applicazioni outdoor. È alimentato a batteria; non puoi davvero tagliare la strada e portare i cavi di alimentazione all'interno, sono coinvolti molti lavori civili. Ecco perché abbiamo appena progettato una tazza, che è cilindrica. Devi solo scavare e poi aggiustarlo ed è alimentato a batteria, quindi è meno invadente sulla strada. Il magnetometro non sostituisce gli ultrasuoni ma usiamo gli ultrasuoni per tutte le nostre applicazioni. Abbiamo trovato gli ultrasuoni abbastanza affidabili e funzionano così bene che ora stiamo portando gli ultrasuoni anche nell'applicazione esterna, dove abbiamo un piccolo palo sul lato dell'auto. Anche all'aperto, metteremo i nostri LCD mostrando la disponibilità.
D. Hai utilizzato ZigBee per la comunicazione tra il tuo gateway e il tuo hub. Perché? Perché non altri protocolli come LoRa? Inoltre, hai intenzione di passare all'uso di altri protocolli in futuro?
Uno dei motivi principali per scegliere ZigBee è principalmente a causa di come sono progettati i parcheggi in India e nel mondo. I parcheggi hanno diversi pilastri in cemento armato e tutte le auto sono in metallo. C'è un'enorme attenuazione. Se abbiamo il gateway installato da qualche parte, è probabile che non avremo una linea di vista. Ecco perché volevamo utilizzare un protocollo multi-hop in cui, anche se il gateway è da qualche parte dietro l'angolo, e ci sono hall di ascensori e hall di scale mobili in mezzo, i dati che stiamo inviando possono saltare su altri ricetrasmettitori e arrivare al gateway. Il wireless è la linea di vista, quindi possiamo portare i dati dal seminterrato tre di un parcheggio all'esterno a circa 50 metri dal parcheggio a un display. Quindi questo è ciò che ZigBee porta sul tavolo, è 'è in grado di saltare e arrivare a una destinazione, cosa che Lora non può fare. Volevamo un protocollo mesh e un protocollo multi-hop.
D. Come funziona il tuo modello di entrate? È solo una tassa di installazione una tantum o è come una cosa del genere Software as a Service?
È una combinazione, il software viene fornito in abbonamento per i centri commerciali, o per l'aeroporto o dovunque, chiunque sia l'operatore, e l'hardware viene venduto. Fanno un investimento in Capex, acquistano l'hardware e lo installano.
D. Come funzionano i sensori basati su magnetometro? Quanto è buono per le applicazioni di rilevamento del veicolo?
Il sensore basato sul magnetometro è un materiale magneticamente sensibile che viene installato sulla strada come una rete di ponti. Quindi ogni volta che c'è un cambiamento nel campo magnetico, c'è un cambiamento nella resistenzapure. E questo viene catturato come il cambiamento di tensione attraverso il ponte. Questo viene amplificato e messo in evidenza. È come se leggessimo i registri per capire la variazione del campo magnetico nell'asse rilevante. Una volta fatto, scriviamo il nostro algoritmo ed eseguiamo un piccolo calcolo statistico per assicurarci che sia un veicolo che si trova sopra il sensore. La densità del flusso magnetico cambia perché il telaio del veicolo è in metallo ed è estremamente pesante e ha un impatto sul campo magnetico che circonda il sensore. È così che rileva una fessura se un'auto è parcheggiata sopra il sensore o meno. Quindi questo è probabilmente il più impegnativo dei prodotti che abbiamo sviluppato finora.
D. Come vengono installati questi sensori magnetici sulla strada? Che tipo di manutenzione è necessaria dopo l'installazione?
I sensori magnetici vengono installati mediante taglio del nucleo, il trapano viene eseguito sulla strada, rimuoviamo il catrame cilindrico e quindi vi viene inserito il nostro involucro. C'è un materiale isolante che circonda il nostro sensore in modo che la temperatura superficiale dalla strada non venga direttamente a contatto con l'involucro del sensore. Anche se sono tutte plastica e sono tutte isolate, cerchiamo di ridurre al minimo questo effetto. Sono disponibili due modelli di custodiaper vari motivi. Uno dei motivi è che l'hardware non dovrebbe entrare direttamente in contatto con l'involucro che è a contatto con una strada asfaltata e la temperatura non dovrebbe entrare in contatto con l'hardware. Il secondo motivo è che l'applicazione è alimentata a batteria. Quindi, per cambiare la batteria, non è necessario rimuovere l'intero involucro e cambiarlo, la parte superiore della custodia viene rimossa e sostituita con l'altra custodia rimuovendo semplicemente la parte superiore.
La cosa è leggermente complicata quando si installa il sensore per assicurarsi che non ci siano componenti metallici intorno. Altrimenti, i sensori sono pre-calibrati per quel pezzo di metallo. Inoltre, durante la progettazione del sensore, è necessario assicurarsi di comprendere che i sensori si comportano in modo diverso a temperature diverse. Dobbiamo eseguire una corretta calibrazione della temperatura prima di distribuire i sensori.
Il modo in cui è progettato l'hardware è che è sempre in modalità di sospensionee abbiamo seguito diverse iterazioni del design. Inizialmente, avevamo due sensori. Quindi una sorta di sensori imprecisi in grado di rilevare un qualche tipo di ostruzione in cima e quindi accenderemmo i sensori basati sul magnetometro per capire che lo slot è disponibile o meno. Successivamente, siamo passati a un chip che in uno stato di bassa potenza ci darebbe un'interruzione quando c'è un cambiamento nel campo magnetico. È così che siamo riusciti a raggiungere questo obiettivo, quindi l'intero circuito era in modalità di sospensione. Ogni volta che c'è un cambiamento nel campo magnetico, avremo un'interruzione e il circuito si sveglia, quindi eseguiamo i nostri calcoli per vedere se c'è effettivamente un veicolo o meno. Quindi, in base all'uso, potremmo andare da qualche parte a quattro anni di durata della batteria. Usiamo una batteria agli ioni di litio e utilizziamo un controller che aveva una corrente di scarico di40-50 nanoamplificatori.
D. Producete questi sensori completamente in India? Siete poche, una tra le poche aziende a cui piace questa soluzione di parcheggio IoT, che tipo di difficoltà tecniche avete incontrato quando avete sviluppato il prodotto in questo modo?
Sì, produciamo questi sensori completamente in India. Abbiamo affrontato molte sfide. Durante la progettazione dei sensori magnetici, abbiamo scoperto che l'uscita del sensore variava con la temperatura. Ecco perché abbiamo fatto di tutto per isolarlo dalla superficie della strada perché la superficie della strada può salire fino a circa 65-70 gradi Celsius, hai visto in alcuni punti che il catrame si scioglie sulla superficie della strada. Il nostro hardware fondamentalmente può gestire quella temperatura, ma l'unica cosa è che l'uscita del sensore varia con la temperatura. Quindi, se progetti il sensore e lo metti in viaggio, alle sette del mattino, i tuoi sensori mostrano un valore, all'una del pomeriggio mostrano valori diversi. Quindi, per ogni sensore, dovevamo eseguire la calibrazione della temperatura, perché stavamo progettando questi prodotti per il mercato globale.Da Edmonton in Canada, dove hai meno 40 gradi Celsius durante il picco invernale, in posti come Dubai, dove hai 55-60 gradi Celsius dove la superficie della strada sarà probabilmente più alta. Quindi questa è una delle maggiori sfide che abbiamo dovuto affrontare per capire qual è il processo che introduciamo per assicurarci di eseguire la calibrazione della temperatura, dopodiché il sensore funziona in modo affidabile.
Il secondo aspetto è che dovevamo andare oltre la nostra conoscenza dell'elettronica perché questi sensori sono installati sulla strada. Un camion a 16 ruote può decidere di parcheggiare sul lato della strada e andare a prendere il tè. Quindi dobbiamo progettare la custodia in modo che possa gestire il peso massimo di quel contenitore se andasse sopra il sensore. Quindi l'abbiamo progettato e ottenuto la certificazione, ho dovuto prendere un carico di circa sette tonnellate. Quindi sono circa 2-3 tonnellate in più rispetto a ciò che una singola ruota potrebbe gestire in un grosso camion.
Poiché non c'erano molti concorrenti, era il viaggio che dovevamo intraprendere da soli, ma avevamo molte persone che ci aiutavano, ecco dove è arrivata la cellula di incubazione IIT Madras, abbiamo diversi consulenti, sia dal lato dell'ingegneria tecnologica, che noi ho ricevuto molto aiuto e molto è stato per tentativi ed errori. Ecco perché lo sviluppo dell'hardware e la sua introduzione sul mercato commerciale richiede molto tempo per raggiungere questo obiettivo.
D. In qualità di produttore in India, come gestisci la tua catena di fornitura?
Diversi distributori in India ti tolgono il mal di testa. Devi solo dare loro il BoQ e si occupano di tutto; tutta la logistica, tutto ciò che è coinvolto in questo, e lavoriamo con più distributori ei nostri processi di assemblaggio di PCB sono esternalizzati e quindi presentiamo i nostri distributori alle persone di assemblaggio di PCB e hanno anche i loro distributori di installazione in modo che possiamo vedere il rapporto costi-benefici. Non ho mai affrontato alcun tipo di problema in termini di ottenere un componente o di far uscire un prodotto in tempo. Per quanto riguarda la progettazione del nostro hardware, la progettazione di PCB e l'assemblaggio, non è affatto difficile, e soprattutto in India, non credo sia affatto una sfida.
D. Parlaci del rilevamento dei veicoli basato sulla visione artificiale, questo è un modo completamente alternativo di fornire una soluzione di parcheggio. Perché hai optato per questo?
Il terzo prodotto su cui stiamo lavorando attualmente è il rilevamento dei veicoli basato sulla visione artificiale e viene eseguito anche lo stesso tracciamento. Abbiamo le nostre telecamere che parlano con un edge box. Il rilevamento avviene a livello del bordo. Non dobbiamo prendere l'immagine del parcheggio e inviarla al cloud e avviare un processo. Quindi tutta l'elaborazione avviene a livello di edge, il che è un requisito in India perché non abbiamo il tipo di larghezza di banda necessaria per gestire così tante immagini e grandi processi. Solo l'informazione se uno slot è disponibile o se uno slot è occupato viene quindi inviata al cloud. Prendiamo un modello esistente che è lì e trasferiamo l'apprendimento. In modo che questa applicazione quel modello possa essere applicato in modo affidabile per la nostra applicazione, che è il rilevamento dei veicoli.
In questo metodo, non stiamo praticando buche sulla strada. Quindi, non è molto invadente in superficie. A parte il fatto che stiamo rilevando se uno slot è disponibile o meno, c'è già un'enorme infrastruttura di telecamere sulle strade che vengono utilizzate per scopi di sorveglianza. Quindi, possiamo riutilizzare alcune delle telecamere che sono già installate. In questo modo, possiamo ridurre i costi per il cliente. Inoltre, possiamo aggiungere alcune funzionalità come ad esempio, possiamo aggiungere algoritmi per rilevare la targa del veicolo, il che significa che se uno slot specifico è il risultato di un utente specifico con un certo numero di targa entra e parcheggia, possiamo convalidare se è un utente giusto o no. Tutto questo è un po 'difficile da ottenere con i soli sensori. Lo sviluppo di questo è in qualche modo guidato da ciò che offrono anche i nostri concorrenti. Molti dei nostri concorrenti offrono soluzioni tecnologiche basate sulla visione artificiale. Siamo anche in grado di farlo con servizi periferici aggiuntivi che aiuterebbero a migliorare l'esperienza per l'utente e l'operatore.
D. Quanto siamo sicuri possiamo scommettere sull'affidabilità della tecnologia di visione artificiale come quando piove o quando il sole tramonta? Quanto sono pratiche queste soluzioni?
Ci sono state sfide nella tecnologia basata sulla visione artificiale. Stiamo effettuando diversi round di test per capire cosa si può fare per migliorare la precisione se abbiamo bisogno di più sensori oltre alle telecamere o se abbiamo più combinazioni. La forma più accurata di rilevamento insieme a quella integra la visione artificiale come sensori radar a onde millimetricheche stiamo esplorando ora; abbiamo appena iniziato a farlo. Il vantaggio di avere due sensori è che, sai, la nostra precisione arriva molto vicino al cento per cento quando si tratta di rilevamento del veicolo e il radar può funzionare in tutti i tipi di condizioni meteorologiche. Il radar millimetrico è qualcosa che sta riprendendo lentamente, specialmente senza auto a guida autonoma che stanno arrivando. Usano radar millimetrici e noi lo consideriamo un componente aggiuntivo per la tecnologia di visione artificiale.
D. WiiTronics ha installato una di queste tecnologie di visione artificiale da qualche parte? Come è stata la performance?
Lo abbiamo fatto in un centro commerciale a Chennai, abbiamo implementato telecamere basate sulla visione artificiale e riconosciamo le targhe e le abbiamo integrate come parte del sistema di fatturazione. Ogni volta che entra un veicolo, prendiamo la targa e ne ricaviamo un fattore di fiducia. Quando è abbastanza alto, apriamo semplicemente la barriera, non chiediamo al veicolo di fermarsi e prendere un biglietto o altro. Allo stesso modo, all'uscita, quando arrivano, la targa viene catturata e noi diciamo loro quanto devono pagare.
La precisione, l'NPR non è così alta come dovrebbe essere. Ma stiamo ottenendo un output ragionevolmente corretto a meno che la targa non sia danneggiata o non sia presente la lingua regionale sulla targa. Oltre a questo, c'è un'elevata precisione.
In un anno, abbiamo raccolto più di tre centinaia di immagini di varie auto e il numero di targhe e continuiamo costantemente ad addestrare il sistema con i dati che raccogliamo. Quindi, in questo modo possiamo migliorare la precisione. Ci sono molte cose da fare che vorremmo che il governo standardizzasse le targhe e inventasse caratteri adeguati in modo che la precisione possa aumentare.
D. In che modo la raccolta dati tramite IoT aiuta a ottimizzare i sistemi di parcheggio?
I nostri clienti sono B2B e non B2C. B2C è il cliente finale; hanno chiari vantaggi di sapere dove sono disponibili parcheggi immediati. Per i clienti B2B, forniamo molte analisi, forniamo loro dati come qual è il tempo medio di occupazione e in base alle tariffe dei veicoli in entrata / uscita, diciamo loro quanti spazi di parcheggio saranno disponibili, ad esempio, tre ore da adesso o quattro ore da adesso. Questo li aiuta a pianificare il parcheggio. Oltre a questo, sai, uno dei nostri clienti, pensava che il loro traffico nell'ora di punta fosse la domenica alle cinque di sera. Ma quando siamo andati a esaminare i dati, erano le 11 del mattino e il motivo per cui i dati sono rilevanti è perché i centri commerciali cercano di avere più manodopera durante le ore di punta. Quindi è importante sapere qual è l'ora di punta. La domenica sera, poiché i parcheggi sono già pieni e stanno arrivando i veicoli, pensano che sia il loro traffico. Quando siamo andati a vedere i dati, abbiamo visto che il parcheggio è vuoto alle 11 del mattino di domenica; la velocità di arrivo del veicolo era molto più alta. Quindi, hai bisogno di manodopera quando il parcheggio è vuoto e vuoi dirigere i veicoli e vedere come vuoi riempire il parcheggio piuttosto che quando il tuo parcheggio è pieno.Questi tipi di analisi importanti vengono forniti al cliente finale in modo che possa entrare e vedere l'utilizzo dei singoli slot.
Ci sono diverse volte che abbiamo visto in un parcheggio. Vedrai che il cancello del parcheggio è chiuso e il parcheggio è pieno. Il giorno dopo esaminiamo i dati c'erano circa 20-30 parcheggi che non sono mai stati utilizzati per l'intera giornata. Quindi, come massimizzarlo, ecco perché mettiamo un grande display fuori dal parcheggio che mostra qual è la nostra disponibilità attuale in modo che non chiudano alla cieca il parcheggio e dicano che è pieno anche se è disponibile uno slot, viene mostrato sul grande display fuori dal parcheggio che c'è uno slot disponibile, e puoi lasciare andare le persone.
Poiché c'è un flusso costante di veicoli in entrata e in uscita, molto raramente il display mostra che il parcheggio è pieno, accade molto raramente. Questi sono tutti i vantaggi aggiuntivi che possiamo offrire ai clienti b2b che acquistano questi prodotti potrebbero essere un'autorità aeroportuale del proprietario di un centro commerciale o un proprietario di uno stadio, ecc.
D. Come sono andate le vendite finora e come prevede il futuro di questo mercato in India? Quali sono i tuoi piani per WiiTronics?
Le vendite sono state ottime. Dal 2017, siamo cresciuti di oltre 3 volte all'anno e l'anno scorso siamo cresciuti di 10 volte in termini di entrate. In termini di vendite, nei prossimi tre anni, ci stiamo concentrando sul mercato del Nord America, del Medio Oriente e del Sudest asiatico, dove stiamo lavorando con alcuni distributori per capire qual è la strada giusta. Stiamo cercando di puntare a cento crore più entrate nei prossimi cinque anni. È lì che vogliamo essere. Una volta fatto ciò, scopriremo, ovviamente, che ci sono molte altre applicazioni a cui stiamo pensando oggi anche sul lato agricolo. Quindi, quando sarà il momento giusto, se l'opportunità è giusta, ci tufferemo anche in quello.