«Дома меня ждут 20 козочек и 38 свинок». Новополочанин переехал в Минск, чтобы делать систему управления городским освещением и «бабушка-фрэндли» умный дом

9 комментариев
«Дома меня ждут 20 козочек и 38 свинок». Новополочанин переехал в Минск, чтобы делать систему управления городским освещением и «бабушка-фрэндли» умный дом
Сергей Иванькович, СТО Hi-Tech nation

Сергей Иванькович, СТО Hi-Tech nation

Год назад основатель новополоцкой компании Astrolight, которая занимается светодиодным освещением, Сергей Иванькович участвовал в телешоу ОНТ «Мой бизнес». Его проект — децентрализованная система домашней автоматизации — не дошёл до финала, зато заинтересовал одного из менторов, специалиста по финансам Алексея Бабушкина. Он предложил ребятам переехать в Минск. Так начался стартап Hi-Tech nation, который недавно выиграл SAP Leonardo Hackathon.

«Многие говорят, что на это нужны сотни тысяч долларов, годы жизни и штат в 100 человек»

Решение для домашней автоматизации Qolos, которое новополочанин представил на телешоу, c тех пор значительно изменилось. Прошлым летом была закончена финальная версия архитектуры. В ноябре команда подала заявку на патент. Сейчас проект занимается разработкой самих устройств, во втором квартале начнётся альфа- и бета-тестирование.

— Меня зацепил как проект, так и команда, — объясняет свой выбор Алексей Бабушкин, СЕО проекта. — Она занимается аналоговой и цифровой электроникой больше 10 лет, у неё большие компетенции в низкоуровневом программировании, есть научные и практические наработки в области машинного зрения. Каждое устройство они продумывают до мелочей, каждая их фича действительно несёт практическую пользу. 

Например, «умная» розетка в их концепции «умного дома» защищена от детей не заглушкой, которую легко вытащить, а специальным алгоритмом, который знает, что в неиспользуемой в данный момент розетке не должно быть напряжения. А датчик положения окна уведомит родителей, если ребёнок переведёт окно из положения «проветривания» в «открыто».

После конкурса Алексей и Сергей приняли решение создать совместное предприятие с инвестиционной компанией Quattro Capital, сняли офис и зарегистрировали Hi-Tech nation.

Центр разработки решили основать в Минске, а опытное производство и сборочный цех — в Новополоцке, на базе Astolight.

— За десять месяцев в роли СЕО я слышал от всевозможных экспертов, что наши цели и сроки невыполнимы, у нас ничего не получится, мол, нужны сотни тысяч долларов, годы жизни и штат в сто человек, — поясняет СЕО компании. — При этом мы продолжаем выполнять KPI и расширять линейку устройств.

Сейчас у Hi-Tech nation два основных направления.

  1. Беспроводная система управления городским и промышленным освещением. Одновременно она выступает в роли независимой инфраструктуры для внедрения различных IoT-решений в рамках концепции Smart City.
  2. Интеллектуальная система домашней автоматизации, способная обучаться, используя накопленный опыт и реакцию пользователя.

В основе обоих проектов лежат одни и те же разработки из области самоорганизующихся сетей и машинного обучения.

«Бабушка-friendly» система домашней автоматизации

— В большинстве случаев решения, представленные на рынке систем домашней автоматизации, — это просто набор датчиков и исполнительных устройств,  — объясняет Алексей. — Они не могут сделать больше, чем заложено в их сценариях. Сейчас все умные дома сводятся в один большой пульт всего, т. е. «умный дом», которым всё равно надо управлять. Согласитесь, что-то здесь не сходится. Если вы зашли в дом, и включился свет, что в этом «умного»?

Мы же создаём систему домашней автоматизации следующего поколения. Она будет подбирать идеальное сочетание уличной температуры, отопления, влажности и вентиляции в доме, исходя из личных предпочтений хозяев. Со временем система заберёт на себя часть коммуникаций с домом, и вы забудете про настройку и управление кондиционером, отоплением и пр. Например, если вы уехали в отпуск, но забыли перекрыть воду или отключить какие-то электроприборы, как делаете это обычно, система пришлёт уведомление с предложением сделать это за вас.

Алексей Бабушкин, СЕО Hi-Tech nation

Алексей Бабушкин, СЕО Hi-Tech nation

В компании отмечают, что, как только домашняя автоматизация «прочно войдёт в нашу жизнь», этим начнут пользоваться злоумышленники. Команда позаботилась об этом заранее.

— Вспомните истории про умные колонки, которые пугали людей по ночам жутким смехом, — это банальный взлом системы, — вспоминает Алексей. — Компания Hewlett-Packard провела исследование рынка интеллектуальных систем и выяснила, что практически все подобные решения имеют проблемы с безопасностью. Понятно, что по мере развития подобных технологий, будут увеличиваться и требования к ним. Но пока что ни производители электроники, ни сами пользователи не хотят заморачиваться этим. Мы же уделяем безопасности большое внимание, потому что работаем на перспективу.

Чаще всего злоумышленники взламывают Wi-Fi канал, через который и получают доступ к системе. Поэтому разработчики децентрализованной системы домашней автоматизации используют двойное шифрование данных.

— Мы шифруем не только внешний трафик, но и локальный, что в свою очередь исключает возможность получения доступа к системе через взлом WI-FI сети. Ключи шифрования находятся в самих устройствах и, если кто-то захочет получить доступ к данным, у него ничего не получится. Плюс наша система отслеживает попытки несанкционированного доступа и уведомляет об этом пользователя, — объясняет технический директор.

Ещё одной проблемой существующих систем домашней автоматизации команда считает сложную настройку, из-за которой люди, наигравшись с беспроводным управлением домом, через какое-то время забрасывают это. В Qolos эта проблема решена с помощью «бабушка-friendly» интерфейса: новое устройство добавляется в систему без каких-либо скрытых кнопок, QR-кодов и паролей, просто по нажатию одной кнопки в приложении (единственное условие, чтобы смартфон находился рядом с устройством). Вся дальнейшая настройка и организация системы происходит самостоятельно.

Код на ассемблере, децентрализация и собственный протокол

Архитектура системы построена по принципу децентрализованной самоорганизующейся сети.

— Как правило, во всех системах умного дома есть головное устройство, на котором всё завязано (взломав его, можно получить доступ к системе). У нас оно отсутствует. Умным является каждый элемент системы. Благодаря этому система носит модульный характер, а для управления достаточно лишь смартфона. Сегодня вы можете купить одну умную розетку и сразу пользоваться всем функционалом, который в ней заложен, а завтра докупить ещё какие-то девайсы, — поясняют разработчики.

Уникальность децентрализованной системы домашней автоматизации в том, что она собирает данные сразу с нескольких источников (датчиков). А перед тем, как выполнить какое-либо действие, все устройства обмениваются информацией. Благодаря этому удаётся избежать ситуаций, когда побежала кошка, сработал датчик движения, а затем включился подогрев полов.

Одним из своих преимуществ команда считает собственный протокол передачи данных:

— Кто-то может подумать, что это наш недостаток, но мы так не считаем. Сейчас на рынке огромное количество протоколов связи, и это тормозит развитие отрасли: производители «умных домом» не вкладываются ни в какой из них, потому что не знают, кто станет лидером. Мы верим в то, что будущее «интернета вещей» за протоколами, с помощью которых можно управлять конечными устройствами напрямую с помощью смартфона. Поэтому ни под кого не подстраиваемся и делаем всё сами, в том числе протокол.

Под фразой «всё сами» ребята подразумевают и софт, и железо.

— Невозможно сделать хороший софтверный продукт на чужом железе. О какой надёжности нашего шифрования мы могли бы говорить, если бы использовали готовые решения и модули для передачи данных, — объясняет автор проекта, СТО Сергей Иванькович. — Поэтому мы делаем всё сами. Это позволяет нам максимально быстро вносить необходимые изменения на любом уровне продукта в максимально короткие сроки.

В планах — реализовать камеру с машинным зрением и интегрировать её в децентрализованную систему домашней автоматизации. По словам инженеров, отдельные такие решения есть, а вот в составе «умного дома» пока нет.

— Позже всех к нашей команде присоединился специалист в области обработки потокового видео, но уже сейчас у нас есть ряд собственных алгоритмов для распознавания и запоминания людей. В будущем система будет понимать нестандартные паттерны, например, если вы лежите на полу, то, наверное, что-то не так. И реагировать на них — отправит вам пуш-уведомление и, если вы не реагируете, вызовет скорую помощь.

По словам команды, вся их работа — это сплошной челлендж.

— Код мы пишем на ассемблере, готовых библиотек не используем, — рассказывает технический директор. — Система не работает «вхолостую», есть специальные алгоритмы, которые периодически «просыпаются», проверяют её работоспособность, состояние датчиков и т. п. и отключаются. Для одного из устройств реализовали алгоритм распознавания цифр и букв на микроконтроллере, у которого 250 кб оперативной памяти и 4 мб флеш-памяти. Алгоритм, конечно, не реалтайм это делает, но за доли секунды.

Наши устройства потребляют очень мало энергии: в спящем режиме не более 10-15 нА. Это результат огромной инженерной работы, а ведь в чипе у нас 2-ух ядерный процессор + сопроцессор, который увеличивает производительность. Таким образом нам удалось значительно увеличить срок автономной работы устройств от зарядки до зарядки.

«За пару дней в гостинице переписали всю систему управления освещением»

Со своей системой управления городским и промышленным освещением команда заняла первое место в конкурсе «SAP Leonardo Hackathon» в декабре. Система уже реализована на нескольких объектах в Беларуси, России и Казахстане.

Например, команда Hi-Tech nation осветила ледовую арену «Химик» в Новополоцке, установив 120 светильников под куполом арены. Без трудностей не обошлось.

— Самоорганизующаяся сеть изначально некорректно организовывалась на большом пространстве, сама себе мешала, — объясняют специалисты. — Но за ночь мы написали алгоритм для обучения этой сети, и она сама себя настроила: просто эти 120 устройств остались на ночь включенными, а наутро уже работали, как надо».

Белорусы также сделали светлее центральную площадь «умного города» Акколь в Казахстане. Светильники работают полностью в автоматическом режиме: включаются, когда темнеет, снижают яркость, когда город спит и на улице никого нет, и передают данные о состоянии сети в режиме реального времени.

При необходимости корректировать работу системы можно в реальном времени через приложение в телефоне из любой точки мира. По словам Сергея, было лёгкое волнение от масштаба проекта. Разработчики до конца не знали, как система поведет себя в незнакомых ей условиях.

— Когда мы приехали в Казахстан, оказалось, что наша система не рассчитана на работу с серверами заказчика, а работа через наши сервера заказчика не устраивала. Вместо этого нам предложили интегрироваться с какой-то дорогой платформой IBM. Мы понятия не имели, как это сделать. По факту, нам оставалось только переписать ту часть системы, которая отвечала за взаимодействие с нашими серверами, что мы и сделали, забронировав гостиницу ещё на несколько дней. Кстати, некоторые программные модули, которые тогда родились, позже перекочевали в систему для «умного дома».

«Если вам не хватает ума и дерзости, то добро пожаловать на рабочие места других творцов»

Ребята, вы говорите, что у вас достаточно жёсткие сроки, поэтому никто не верит, что в них можно уложиться. К чему такие жертвы?

Алексей: Мы стартап, и основное наше преимущество — это скорость. Нам приходится жертвовать выходными, здоровьем, технический директор вот уже две ночи подряд не спит. А по-другому хороший продукт вы и не сделаете.

А когда закончатся инвестиции, будете новые привлекать?

Алексей: Денег, которые мы уже привлекли, хватит, чтобы закончить этап разработки и выпустить первую презентационную партию (весна 2019 года). Плюс у нас уже сейчас появилась возможность выйти на операционную деятельность по умным системам освещения. А вот на запуск системы умного дома в серийное производство и продвижение на рынок однозначно потребуются дополнительные инвестиции.

Есть ли в планах продажа компании?

Сергей: Я отрицательно отношусь к продажам компаний. Люблю родину, как бы смешно это ни звучало в наше время. Только что задумался и понял, что я ведь в 20 лет уволился с наёмной работы и всю жизнь трудился только на себя. Поэтому мне сложно представить, как может быть по-другому.

Сергей, специалист вашего уровня мог бы получать намного больше в ведущих ИT-компаниях страны. Почему стартап?

Сергей: Если вам не хватает ума и дерзости, то добро пожаловать на рабочие места других творцов, можете реализовывать их хотелки.

Как вам Минск? Уже обжились здесь?

Сергей: Не очень. Не люблю большие города, за исключением Питера.

Через год-два привыкнете к столичной жизни и не захотите уезжать.

Нет, что вы! В Новополоцке я живу за городом, на природе: ночью во двор может зайти лось или лиса. Меня дома ждут 20 козочек и 38 свинок. Я их развожу. Как можно отвыкнуть от такого?

Хотите сообщить важную новость?

Пишите в наш Телеграм

Читайте также

Почему беспилотные стартапы всё никак не взлетят
Почему беспилотные стартапы всё никак не взлетят
Почему беспилотные стартапы всё никак не взлетят
Успехи разработчиков самоуправляемых автомобилей пока не оправдывают многие ожидания и обещания, данные несколько лет назад. Waymo очень старалась, но так и не успела запустить беспилотное такси к концу 2018 года, Cruise (дочка General Motors) передумала запускать аналогичный коммерческий сервис в 2019-м. Tesla снова и снова срывает амбициозные сроки разработки полноценного автопилота, которого расписывает Илон Маск. Издание Ars Technica рассказало о разных подходах к реализации технологий беспилотного вождения.
30 комментариев
Дверь открылась — телевизор включился. Багхантер пробует умный дом на селе
Дверь открылась — телевизор включился. Багхантер пробует умный дом на селе
Дверь открылась — телевизор включился. Багхантер пробует умный дом на селе
Дмитрий Лукьяненко обычно ищет уязвимости в разработках Facebook и Google. Но в этот раз попробовал себя в роли тестировщика устройств от Perenio системы «А1 Умный дом». Гаджеты прошли испытания в экстремальных условиях — в строящемся доме под Минском.
Города мира, где больше всего «единорогов»
Города мира, где больше всего «единорогов»
Города мира, где больше всего «единорогов»
«Спасаем мир от радиационной угрозы». Антоновская: выживание в бизнесе и в горах
«Спасаем мир от радиационной угрозы». Антоновская: выживание в бизнесе и в горах
«Спасаем мир от радиационной угрозы». Антоновская: выживание в бизнесе и в горах
Людмила Антоновская руководит международным холдингом «Полимастер» последние 14 лет. Она стала собственником компании после внезапной смерти отца в 2006 году. Приходилось справляться одновременно с бизнесом и семьёй: на тот момент женщина только-только родила дочь.  Сейчас «Полимастер» — один из крупнейших производителей оборудования радиационного контроля с департаментами в Беларуси, Литве, Австрии, Японии и США. Людмила успевает работать в разных часовых поясах и даже находит время для хобби: она альпинистка, покорила 18 вершин. dev.by спросил у Людмилы, что хорошего в семейном бизнесе, почему белорусские разработчики идут в хайтек и какое восхождение было самым страшным. 
6 комментариев

Обсуждение

0

Сначала двойное шифрование, а потом

В Qolos эта проблема решена с помощью «бабушка-friendly» интерфейса: новое устройство добавляется в систему без каких-либо скрытых кнопок, QR-кодов и паролей, просто по нажатию одной кнопки в приложении.

А так удачи, конечно, но мне кажется, они далеко не первые с такими решениями.

0

Например, «умная» розетка в их концепции «умного дома» защищена от детей не заглушкой, которую легко вытащить, а специальным алгоритмом, который знает, что в неиспользуемой в данный момент розетке не должно быть напряжения.

У меня в однушке 23 розетки, всех их сделать умными выйдет не так и дёшево, а за пару баксов в икее набор заглушек, которые достаются только при помощи друг друга или специальной цеплялки и у маленького ребёнка нет шансов её вытащить случайно.

0

Ребенок может достать розетку светильника и вставить пальцы в освободившиеся отверстия, да и не очень удобно оперировать заглушками, можно и забыть.

На самом деле идея такой розетки очень понравилась, не уверен, что очень сильно увеличит стоимость, если без наворотов сделать

0

Было бы интересно узнать почему был выбран свой протокол и чем он лучше например ZigBee и Z-Wave для которых и железо есть и они тоже позволяют строить mesh архитектуру.
Или это протокол более выкого уровня на базе существующих?

Александр Флахбарт
Александр Флахбарт программист в BELHARD
1

Сейчас на рынке огромное количество протоколов связи и это тормозит индустрию, поэтому мы пишем свой протокол.

Логично

0

тоесть (огромное количество + 1 протокол) разгонет индустрию?

Александр Флахбарт
Александр Флахбарт программист в BELHARD
0

Мы делаем всё сразу, но пока ещё толком ничего не готово, а ещё мы кастомно освещение настраиваем и по ночам его код переписываем.

Вот когда можно увидет будет конечные продукты тогда и стоит оценивтаь, а пока напоминает по интервью команду рукастых и умных кулибиных, которые в принципе могут при необходимости что угодно запилить на коленке, но продуктовая бизнес-идея как-то слабо выражена.

0

>Ключи шифрования находятся в самих устройствах и, если кто-то захочет получить доступ к данным, у него ничего не получится

Несовсем понял, ключи захардкожены в устройстве или генерируются при начале использования? Если генерируются на начале использования, значит чтобы добавить новое устройство, нужно эти ключи туда как-то передать.

1

Сергей - один из самых крутых железячников, которых я знаю. Та технология, которую он делает, сама по себе по отношению цена/возможности великолепна.

Спасибо! 

Получать рассылки dev.by про белорусское ИТ

Что-то пошло не так. Попробуйте позже