El Internet de las cosas (IoT) se encuentra entre los segmentos tecnológicos más dinámicos de la actualidad, pero también sigue siendo uno de los más desafiantes en lo que respecta al diseño de sistemas. Si bien existen muchas herramientas para hacer que la creación de prototipos de IoT sea accesible y fácil, cuando se trata de diseñar soluciones de producción, las cosas se vuelven mucho más difíciles.
Por su parte, Particle es bien conocido por sus soluciones IoT y el ecosistema que lo rodea. Ahora, la compañía se ha fijado en resolver el dilema entre la creación de prototipos y la producción de IoT.
Zach Supalla, fundador y director ejecutivo de Particle. Imagen del sitio web de la conferencia Particle’s Spectra.
Hoy, en la conferencia anual Spectra de la compañía, Particle presentó una serie de nuevas soluciones de hardware y software que ayudan a los diseñadores a llevar sus productos IoT desde el prototipo hasta la producción. All About Circuits tuvo la oportunidad de entrevistar a Zach Supalla, fundador y CEO de Particle, antes de Spectra 2023 para conocer de primera mano los nuevos desarrollos.
Objetivo: hacer que la IoT de fabricación sea accesible
Uno de los mayores desafíos que enfrentan los diseñadores de productos de IoT es llevar su idea de la etapa de prototipo a la etapa de producción. “El 75% de los proyectos de IoT fallan”, dijo Supalla. “Cuando comencé a tratar de averiguar por qué, lo que vi fue que muchos proyectos fallaban en las fases de transición. Tienes muchos prototipos exitosos que luego entran en piloto e intentan escalar ese producto, pero simplemente se pierde en el galimatías técnico.
A los ojos de Supalla, la razón principal de esto es que, si bien la creación de prototipos es relativamente simple, la cantidad de conocimientos técnicos necesarios para el hardware personalizado/de producción es enorme. Para una solución prototipo, las herramientas como Particle, Arduino y ESP32 son abundantes y están listas para funcionar, pero no siempre se traducen en una solución lista para producción. Cuando esto sucede, los diseñadores esencialmente tienen que comenzar de nuevo para crear algo que funcione en producción, una tarea más fácil de decir que de hacer.
«Hay tantas cosas que hacer y tantas cosas que pueden salir mal», dijo Supalla. “Al mismo tiempo, debe ser un experto en ingeniería eléctrica, software integrado, redes y conectividad, redes inalámbricas, diseño de antenas, seguridad, servicios en la nube, API, mensajería, colas, diseño de API, etc. Hay tantas cosas que estropear, que las personas a menudo terminan en interminables ciclos de I+D y nunca pueden llevar un producto al mercado lo suficientemente rápido como para que sea asequible.
Reflexionando sobre estos temas, Particle se propuso crear soluciones que hicieran más sostenible la transición del prototipo a la producción. Para demostrar esto, Particle decidió que el tema de la charla de Spectra de este año sería «Simple para comenzar, sin problemas para escalar».
Fotón 2
El primer gran lanzamiento en el evento Spectra de este año es una nueva placa de desarrollo Wi-Fi llamada Photon 2. El seguimiento de la popular placa de desarrollo Photon de Particle, Photon 2 lleva la creación de prototipos de IoT al siguiente nivel al ofrecer una que puede fácilmente pasar del prototipo a la producción.
Para hacer que esta transición sea lo más fácil posible, Photon 2 está diseñado con el SoM P2 de Particle, que integra gran parte de los circuitos necesarios para una solución IoT habilitada para Wi-Fi. El SoM P2 se basa en un microcontrolador Realtek equipado con un núcleo Arm Cortex M33 de 200 MHz (con Arm TrustZone) y es compatible con 4,5 MB de RAM y 8 MB de flash.
Con tanta memoria, Particle dice que el P2 es capaz de ejecutar cargas de trabajo como ML y procesamiento de audio. Además, Photon 2 admite conectividad de doble banda (Wi-Fi de 2,4 GHz/5 GHz) y BLE 5.
El nuevo Photon 2 de Particle
Al diseñar una placa prototipo con una solución SoM, Particle cree que hará que las soluciones de producción sean más fáciles de construir para los diseñadores. Según Supalla, la placa de desarrollo es excelente para la creación de prototipos y la creación de placas.
”El formulario que contiene es exactamente el mismo formulario que puede comprar a gran escala. Y así, eléctricamente, eso hace que sea muy fácil de entender e integrar en los diseños de productos».
Con la ayuda de archivos y activos de diseño, la transición de un diseñador del prototipo a la producción debería realizarse sin problemas con Photon 2.
Si bien la placa de desarrollo cuesta $ 17,95, a escala, el SoM P2 podría costar menos de $ 3. De esta manera, Photon 2 y P2 tienen como objetivo brindar asequibilidad a un mercado actualmente desatendido en el mercado de IoT de grado profesional.
monitorear uno
La segunda solución de hardware producida hoy por Particle es Monitor One: un kit de desarrollo de puerta de enlace IoT personalizable. Según Supalla, el ímpetu de Monitor One provino de la idea de que todas las puertas de enlace de IoT eran aparentemente idénticas (en otras palabras, una caja de plástico con electrónica de puerta de enlace), pero parecía haber muchas diferentes.
“Nos preguntamos, ‘si todos estos productos son iguales, entonces ¿por qué alguien los construye en lugar de simplemente usar soluciones listas para usar?’ dijo Supalla. “La respuesta es que si bien la presentación física de este producto es idéntica, cada cliente requiere la suficiente diferenciación como para no poder utilizar los productos estándar. Necesitan algún tipo de electrónica personalizada.
Una mirada al interior del Monitor Uno.
Monitor One busca atender este mercado de productos electrónicos de puerta de enlace de IoT personalizados al ofrecer un camino fácil hacia el hardware de puerta de enlace de IoT personalizable. Monitor One consta de dos componentes electrónicos principales: una placa base diseñada por partículas y una tarjeta de expansión que se conecta a la placa base.
La placa base alberga todos los componentes electrónicos más universales, como procesamiento, administración de energía, antena y RF. La tarjeta de expansión, por otro lado, es donde se lleva a cabo la personalización, lo que permite a los diseñadores modificar el sistema para adaptarlo a sus propias necesidades, como sensores y periféricos.
Supalla explica: «La idea para el cliente es que si la usaran para construir su propia puerta de enlace IoT, esencialmente personalizarían la tarjeta de expansión sin tener que tocar la placa base», dice Supalla. “Proporcionamos todos los archivos de diseño para que los ingenieros puedan integrarlos, lo que facilita el desarrollo de soluciones reales a nivel de producción”.
Al igual que otras puertas de enlace de IoT, Monitor One viene envuelto en una carcasa de plástico que los usuarios pueden personalizar a su gusto a través de los socios de Particle.
Impactos de la industria
Como empresa, el objetivo de Particle siempre ha sido hacer que el desarrollo de soluciones IoT sea más fácil y accesible para todos Supalla, y los anuncios de Spectra de este año no son diferentes.
Al concluir nuestra entrevista, Supalla expresó su orgullo por la tasa de éxito.
«El 90 % de los clientes de partículas sacan un producto al mercado a escala en 12 meses, y nuestros nuevos productos solo deberían mejorar esos números».
Basado en este historial y los lanzamientos que surgen de los anuncios de Spectra de este año, es claro ver por qué es así.
Todas las imágenes utilizadas son cortesía de Particle