Estudio uso de redes de drones inteligentes para controlar grandes incendios forestales
Barcelona, España. La facilidad y flexibilidad con la que se pueden desplegar los drones es particularmente útil para reducir el riesgo para los equipos de extinción de incendios y emergencias. Entonces, un grupo de investigadores está trabajando en la construcción de redes de drones inteligentes para ese propósito.
Se trata de un proyecto conjunto entre la Universidad Española Pompeo Fabra (UPF) y la Universidad Americana de California en Irvine (UCI) y Ángel Lorenzo, investigador principal del proyecto por parte española, dijo en una entrevista con EFE que su "Mi deseo" es "un dispositivo para luchar contra grandes incendios forestales, cuyos efectos son devastadores, y contra otros desastres como terremotos o derrames químicos".
Lorenzo explicó que el proyecto prevé introducir dos novedades: “que los drones funcionen de forma integrada como una red en lugar de aisladamente, y “que funcionen de forma automática en lugar de manualmente”.
Según la UPF, una de las limitaciones de trabajar con drones hoy en día es que funcionan de forma individual, que no están integrados en una red y que requieren de un operador humano para controlarlos individualmente.
Para Lorenzo, este hecho implica que tienen “Eficacia limitada y alto coste en recursos humanos que podrían dedicarse a otras tareas”.
En este sentido, los nuevos sistemas de la UPF y la UCI, que deberían estar listos en 2024, funcionarán mediante comunicación inalámbrica (’wireless') e inteligencia artificial (IA) para la máxima eficiencia en el uso de drones mediante operaciones en red.
El proyecto, que cuenta con el apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos y recibe financiación del Programa ICREA Academia, garantizará la regulación y coordinación uniformes de las pausas en áreas de interés necesarias para recargar baterías.
Como recuerda la UPF, en el contexto de la crisis climática que aumenta el riesgo de incendios forestales y que provocó que California batiera el récord de quemar 800.000 hectáreas en 2020, a consecuencia de la ola de calor, el equipo investigador quiere aportar una . Soluciones técnicas para emergencias.
“Los drones pueden utilizarse para detectar incendios en sus etapas más tempranas, permitiendo una respuesta rápida y monitorizando su evolución, especialmente en zonas de difícil acceso. Facilitan la comunicación entre unidades de bomberos y desarrollan modelos para predecir el comportamiento de los incendios forestales. Facilita datos colección", dice Lorenzo.
Surgimiento de la performance con drones
Desde Pompeo explicaron que, hasta el momento, uno de los mayores logros en el uso de drones en el control de incendios coincidió con el dispositivo activado en el incendio de la catedral de Notre-Dame de París en 2019, donde equipos humanos tomaban decisiones en base a imágenes. Obtenida por drones que permiten la supresión de incendios y la reducción de daños.
Desde entonces, explican, se ha extendido el uso de drones equipados con cámaras y rayos infrarrojos para detectar incendios forestales, monitorear operaciones de extinción, visitar zonas de difícil acceso y seguir el avance del fuego, entre otras finalidades.
pero “Siguen existiendo limitaciones técnicas”, confirman, su corta duración de la batería, su limitado tiempo de vuelo, la gestión manual y el funcionamiento individual, ya que “no están integrados en red ni coordinados con otros dispositivos”.
Para "superar" estas limitaciones, el proyecto de la UPF y la UCI pretende "automatizar la trayectoria de los drones en su comunicación con los centros de mando y control y los bomberos en tierra".
“Estamos aplicando el ‘aprendizaje por refuerzo’ -una forma de inteligencia artificial- con la que la red de drones aprende a maximizar las recompensas que recibe por realizar con éxito sus actividades. Esta es una tecnología que también se aplica a la conducción autónoma de vehículos y robots” , precisó Lorenzo.
Usando esta técnica, estudian cómo los agentes inteligentes (en este caso, los drones) deberían operar en entornos (incendios forestales) para maximizar las recompensas (datos recopilados) sujetos a restricciones, como la necesidad de recargas frecuentes.
En este sentido, la IA debería utilizarse en este proyecto para diseñar un sistema automatizado de drones en red que funcionen en caso de incendios en áreas forestales, urbanas o periurbanas, así como otros contextos de emergencia como radiación, eventos meteorológicos extremos o fugas. de productos químicos o biológicos.
"La Universidad de California es un socio perfecto para este proyecto debido a la calidad de sus investigadores y su conexión con el Centro Nacional de Investigación Atmosférica, que incluye a los principales expertos del país en el modelado de incendios forestales". Insistió Lorenzo.
El investigador agregó: "California es una región directamente afectada por grandes incendios y existe un gran interés en utilizar todas las tecnologías y recursos posibles para combatirlos".
