Путь израильского стартапа в сфере мобильности CaPow начался не в армейском подразделении разведки и не в технологическом гараже, как это часто бывает в Израиле. Его истоки — в университетской лаборатории в Беэр-Шеве, на юге страны.

Более десяти лет профессор электроники университета Бен-Гурион в Негеве Мор Перец вместе с двумя аспирантами работал над идеей беспроводной технологии зарядки, способной обеспечивать энергией автономных роботов прямо во время их движения.

«Я совсем не похож на типичного профессора — ни внешне, ни по подходу, ведь моя сфера крайне прикладная и ориентирована на эксперименты», — рассказал Перец изданию The Times of Israel, появившись на интервью в простой футболке, отражающей его приземлённый характер. — «Практически вся моя карьера проходила в теснейшем взаимодействии с промышленностью».

Академическая карьера вряд ли была бы естественным выбором для 45-летнего Мора Переца, отца двоих сыновей. Однако несчастный случай во время службы в армии оставил его с пожизненной инвалидностью — без возможности использовать одну из ног. Долгий процесс реабилитации подтолкнул его семью убедить его поступить в колледж инженерии им. Сами Шамуна в Беэр-Шеве.

Переца приняли на ускоренную программу по специальности «электротехника и электроника». Колледж разработал для него гибкий учебный план, который позволил совмещать учёбу с регулярными курсами физиотерапии и гидротерапии.

Амбиции и академические успехи позволили Мору стать первым выпускником колледжа, поступившим в магистратуру университета Бен-Гурионов, а также первым в своей семье, кто получил университетское образование. Впоследствии он защитил докторскую диссертацию и к сорока годам стал штатным профессором.

По словам Переца, по мере того как идея роботов, способных наравне с человеком выполнять автоматизированные задачи — будь то на крупных логистических складах, фабриках или при выполнении бытовых функций — всё больше укореняется, основной проблемой остаётся бесперебойное энергоснабжение без перерывов и простоев.

Основываясь на своих прикладных исследованиях в области передачи энергии, Перец вместе с выпускниками PhD-программы Алоном Серверой и Эли Абрамовым приступил к разработке того, что он называет «секретным ингредиентом» — технологического решения, способного устранить традиционные энергетические узкие места.

«От продуктовых магазинов, использующих автоматическую доставку, до крупных логистических и производственных центров — у всех есть одна общая боль: серьёзные простои, связанные с зарядкой роботов, ведь в это время они не работают», — объясняет Перец. — «Наша цель — вообще убрать проблему энергии из уравнения, найдя лучший способ, как заставить роботизированные парки работать 100% времени — без компромиссов».

Хотя за последние годы технологии позволили сократить время зарядки, по словам Переца, они всё ещё не отвечают требованиям будущего с полностью автономными системами, главным образом потому, что роботы всё ещё вынуждены останавливаться и менять маршрут ради подзарядки. Каждая минута, пока робот стоит у зарядной станции — это минута потерь и в рабочем времени, и в доходе.

«Сегодня соотношение между временем работы и зарядки составляет примерно три к одному — три часа работы на один час зарядки», — говорит Перец. — «Это означает, что если у вас есть 100 роботов, вам нужно как минимум 130, чтобы компенсировать время простоя».

Решив устранить эту энергетическую проблему, команда учёных под руководством Переца отказалась от использования магнитных полей и вместо этого применила электрические. Они создали беспроводную систему передачи энергии, которая с помощью радиочастотных волн обеспечивает непрерывную зарядку движущихся роботов. Такое решение позволяет отказаться от громоздких зарядных станций, занимающих место и создающих простои, а также от замены батарей и отклонений от маршрута в процессе работы.

После успешных лабораторных симуляций Перец, а также исследователи Алон Сервера и Эли Абрамов в 2018 году основали стартап CaPow — название, звучащее как из комиксов и образованное от слов «ёмкостное питание» (capacitive power). Команда стремится обеспечить непрерывное питание для роботов, работающих на крупных складах и логистических объектах, таких как центры Amazon, а также на промышленных производствах, включая автопром.

В марте CaPow привлёк 15 миллионов долларов инвестиций в рамках нового раунда, который возглавил Toyota Ventures — инвестиционное подразделение автогиганта Toyota.

«Принцип очень похож на работу радиоприёмника: вы ищете станцию и продолжаете слушать её, даже когда едете по разным местам или попадаете под дождь или в облачную погоду. CaPow работает по тому же принципу — поддерживать постоянную связь», — объясняет Перец. — «Наша модель находит оптимальный источник или канал энергии, и система автоматически подстраивается под наиболее эффективную передачу питания».

Корни в Негеве

Выпускник Бен-Гурионовского университета Мор Перец подчёркивает, что стартап сознательно был основан в Беэр-Шеве — в рамках стремления развивать технологическое превосходство за пределами центрального региона Израиля.

«Мы искренне верим в потенциал Негева, — говорит Перец. — Мы выросли здесь и хотим сохранить свои корни именно здесь».

Флагманская система CaPow основана на технологии ёмкостной беспроводной передачи энергии. По сути, это тонкие «стикеры» — модульные антенны, встраиваемые в пол на ключевых участках склада с высокой проходимостью. Внутри самого робота устанавливается приёмник. Когда робот проезжает по такому «стикеру», он получает «глоток энергии»: приёмник внутри машины преобразует энергию, переданную с пола, в питание до следующей точки передачи.

«Пока роботы выполняют свои задачи, они получают подзарядку — будь то при движении по специально выделенной полосе или стоя в очереди на погрузку и разгрузку», — объясняет Перец. — «Вместо того чтобы полностью разряжать батарею, а затем заряжать её до конца, мы даём небольшие “дозы” энергии, что значительно продлевает срок службы всей системы».

«Установка системы не зависит от типа поверхности — её можно монтировать на бетон, металл, дерево или даже полки. Мы уже протестировали её на более чем 20 различных типах робототехники», — добавил он.

По данным израильского стартапа, система позволяет операторам мобильных роботов на складах, фабриках и логистических объектах полностью устранить простои, связанные с зарядкой, сократить размеры роботизированного парка до 20% и вернуть полезную площадь, ранее занятую зарядными зонами. По словам Переца, клиенты уже сообщили о снижении общих затрат на автоматизацию до 32%.

«Мы очень усердно трудились, чтобы создать простое, беспроблемное и полностью интегрируемое решение, работающее по принципу “подключи и работай”», — отметил Перец. — «Наша система выделяется тем, что подаёт энергию в движении, невероятно легко внедряется и максимально повышает производительность».

Перец отметил, что технология CaPow также снижает риски, связанные с традиционной зарядкой аккумуляторов, такие как перегрев или контакт с токопроводящими элементами, что делает её более безопасным решением для промышленной среды.

«Наше решение также помогает уменьшить зависимость от литий-ионных аккумуляторов, которые питают практически все современные устройства — от смартфонов до электровелосипедов. Эти батареи не только дороги, но и могут воспламеняться, создавая серьёзную опасность», — подчеркнул Перец.

У CaPow заключено партнёрство с Hyundai Glovis — логистическим подразделением Hyundai Motor Group, которое на прошлой неделе завершило испытания платформы беспроводной подзарядки «в движении» на своём объекте в Южной Корее. По итогам тестирования было зафиксировано повышение операционной эффективности на 15% за счёт устранения простоев, связанных с традиционной зарядкой. Hyundai Glovis эксплуатирует парки автоматизированных транспортных средств, включая вилочные погрузчики и платформы для перемещения поддонов, на логистических складах и производственных предприятиях.

Помимо Toyota, в число инвесторов входят IL Ventures, Payton Planar Magnetics LTD., Mobilion и Doral Energy-Tech. По словам Переца, полученные средства будут направлены на расширение присутствия стартапа — в первую очередь на рынке США, а затем в Европе, развитие международных операций, масштабирование R&D и увеличение производственных мощностей.

«Наша цель — выйти на производство нескольких сотен, а возможно и тысячи единиц в месяц в течение ближайших двух лет, по сравнению с нынешними 100 в месяц», — говорит Перец. — «В долгосрочной перспективе мы хотим обеспечивать энергией более крупную технику в мире автоматизации — от погрузчиков до тягловых роботов, а также дать возможность человекоподобным роботам работать круглосуточно, без энергетических узких мест».

Источник Times of Israel

Телеграм канал Радио Хамсин >>