Дверь в российские разработки. Как в Новосибирске создали импортозамещенную плату

Новосибирская компания «Элрон» в 2020 г. представила разработку SleepControl — часы, позволяющие контролировать состояние водителя за рулем, предотвращая засыпание и стимулируя к пробуждению. Устройство прогнозирует поведение водителя с помощью анализа кожно-гальванических реакций и характеристик пульса. Позже, проведя дополнительные испытания и обучив нейросеть, инноваторы усовершенствовали устройство. Но на этом не остановились и в 2024 г. выпустили импортозамещенную Arduino совместимую плату ELBEAR ACE-UNO, на которой молодые стартаперы смогут превращать свои идеи в полезные разработки. Об этом «Деловому кварталу» рассказал гендиректор «Элрона», к.т.н. Иван Лебедев.

Компания занимается контрактной разработкой и производством: создает электронные приборы на заказ, решает задачи реверс-инжиниринга — когда требуется повторить или адаптировать зарубежное устройство. А также помогает с разработками резидентам Сколково. Теперь «Элрон» решил инвестировать и в собственные продукты, одним из которых стала новая плата.

Четыре года назад вы стали номинантом на «Стартапера года» премии «Человек года» с разработкой SleepControl. Что нового вы сделали за четыре года?

— Мы переделали аппаратную базу, что позволило встроить в часы нейросеть. Провели предтренировку нейросети в лабораторных условиях: сажали уставшего человека (которому до этого не давали спать) «за руль», включали на несколько часов специальную программу, создавали в комнате блэкаут, чтобы имитировать ночь, и смотрели, как наши часы реагируют на высокую степень усталости — когда человек буквально готов заснуть. В процессе «езды» водитель отмечал текущий уровень усталости, прибор регистрировал пульс с повышенной частотой, мы записывали ЭЭГ, а потом все эти данные загружали в нейросеть — обучали ее, показывая, как выглядят соотносятся предобработанные данные пульса с разными уровнями усталости. Еще один этап испытаний проходил на реальных автомобилях, где такой серьезный уровень усталости уже недопустим, и находится на средних или минимальных значениях. Тем самым мы закрыли весь диапазон уровней. Сейчас «дотренировываем» нейросеть и готовим часы к продаже.

Тем временем мы работали и над созданием новых продуктов. В этом году запустили в производство Arduino совместимую плату на отечественном микроконтроллере.

Звучит витиевато. Что это?

— Arduino — это международная торговая марка аппаратно-программных средств для разработки и прототипирования простых систем, моделей и экспериментов в области электроники, автоматики, автоматизации процессов и робототехники. В оригинальном устройстве используется иностранный микроконтроллер. Мы же создаем платформу на российском микроконтроллере МIК32 АМУР — это современный компактный микроконтроллер на открытой архитектуре RISC-V. Его разработало и изготавливает российское АО «Микрон». В этом отличительная особенность устройства. Наша работа заключается не только в разработке импортозамещенной платы, но и в обеспечении ее программной совместимости с оболочкой Arduino, чтобы плату можно было использовать в любом проекте.

Сами платы и ПО мы разрабатываем здесь, в Академгородке, производим у нас на предприятии. Так как платы Arduino используются для обучения ребят программированию, разработке устройств на базе микроконтроллеров и робототехнике, мы ставим перед собой цель повышения информированности молодого поколения о том, что в России есть разработка устройств высокого уровня, и доказательство тому — совместимые платы на нашем российском микроконтроллере. Начинающие инноваторы смогут в дальнейшем выполнять разработки, творить и создавать что-то новое, для чего не потребуется ехать в Москву и тем более в другую страну — у нас уже есть среда, комфортная для профессионального развития и жизни.

А до этого было некомфортно? Зачем вы решили заняться этим импортозамещением?

— В Советском Союзе наша отрасль активно работала на оборонку, поэтому бытовых приборов было мало — не хватало ресурсов на разработку таких устройств, а конкуренция отсутствовала. В итоге рынок с тех пор завален импортными приборами и устройствами. И хотя перечень устройств, которые разрабатываются и производятся в России, широк (например, продукция заводов «Вега» или «Элтекс»), исторически сложившийся стереотип о том, что наша страна ничего не производит, до сих пор работает. Поэтому часть компаний создает псевдобренды, которые якобы зародились в Японии или Германии — население воспринимает их лучше. Наша идея заключается в том, чтобы школьники и студенты узнали, что в России можно реализовывать разработки на отечественной платформе, которая произведена в Сибири.

Сегодня удачное время для электронной отрасли — на нее обратили внимание, в ее развитие вкладывают много ресурсов. Но важно, чтобы и люди вокруг знали об этом. Поэтому наш проект в первую очередь направлен на образовательные центры, на контакты с молодым поколением — лет через десять, окончив университет и став инженерами, они будут уже точно знать, что могут разрабатывать и продавать свои продукты в России с помощью российских технологий. Мы акцентируем внимание на том, что плата создана на российском микроконтроллере, и подчеркиваем, что она сделана в Сибири, считаем это важным моментом.

Кроме вас этого никто не делает?

— Пока конкурентное поле, по большому счету, свободно: для крупных компаний с коммерческой точки зрения это не очень интересный проект, потому что объем производства этих плат незначителен, они важны больше именно с образовательной точки зрения. Мы просто всегда хотим делать что-то полезное, и для нас это своего рода способ заявить о себе в том числе.

Мы изучали производителей микроконтроллеров, выяснили, что у российского АО «Микрон» таких решений нет, и пришли с предложением, для нас было важно, что не только разработка, но и производство микроконтроллеров выполняется в России. Пообщались с руководством и начали вместе работать.

Где эти платы будут использоваться?

— Есть несколько целевых аудиторий. Первая — это образовательные центры: на платах школьники обучаются программированию, делают разные проекты. Это могут быть не только специализированные образовательные центры, но и обычные школы, где в каком-либо виде представлена робототехника. Вторая — это узкоспециализированные учреждения, где направленно занимаются робототехникой. Третья — сфера DIY. Четвертая — дизайн-центры электронных устройств, которые могут использовать платы в качестве отладочных комплектов для ознакомления с работой микроконтроллера MIK32 АМУР.

Какой объем производства планируется?

— На ранних этапах — небольшой: 50-100 штук в месяц. Посмотрим на спрос. Насколько мы знаем, в целом спрос выше заявленного нами плана. Есть небольшой предзаказ — примерно 10 заказчиков уже стоит в листе ожидания. Мы изучали спрос, анализируя продажи аналогичных продуктов Arduino, плюс мы примерно знаем объемы продаж по отладочным комплектам — на основании этой информации и текущего спроса будем принимать решение о дальнейших объемах производства.

А как можно усовершенствовать разработку?

— Есть возможность создавать разные модификации этих плат в разном формфакторе. Мы планируем в эту плату добавить переключаемые логические уровни 3,3/5В, что позволит использовать более широкий спектр плат расширения. Планируется добавить контроллер питания для обеспечения работы платы от аккумуляторной батареи и возможности ее применения в мобильных решениях.

Какие перспективы развития вы видите, и какая у вас глобальная цель?

— Собрать сообщество вокруг российской Arduino совместимой платы и максимально распространить информацию о продукте, о том, что в России, в сибирской компании, могут выпускаться такие продукты. Продукты, построенные на действительно российском микроконтроллере. Ведь в чем фишка этого устройства: поработав с ним и убедившись, что микроконтроллер хороший, инноваторы будут запускать цепочку решений — чем больше людей будет о нем знать, тем больше продуктов с течением времени будет появляться с его применением.

Материал продублирован из печатного выпуска издания «Деловой квартал» «Технологии и экология» от 22.04.2024 г.