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La robótica aérea prepara el despegue para 2025

Dentro de cuatro años el uso de drones y robots aéreos empezará a ser común en el mundo de la construcción, la industria, la energía, la agricultura… Europa —y España en particular— despunta en un mercado que ha experimentado una prodigiosa evolución en los últimos 20 años y que podría cambiar el mundo tal y como lo conocemos.

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Créditos: Yitzhak Rodríguez (Unsplash).

La industria de los drones comerciales sigue siendo incipiente pero experimenta un claro auge ante la utilidad y aplicabilidad que se está viendo que los robots aéreos tienen para múltiples sectores, desde la agricultura al mantenimiento de instalaciones, pasando por la logística o los usos médicos. Los datos confirman esta tendencia: el pasado año las ventas de estos equipos se duplicaron respecto a 2019 (se vendieron más de 500.000 unidades en todo el mundo), según los datos de Gartner, que vaticina que para 2023 la cifra alcance los 1,3 millones de unidades.

La misma firma de análisis apunta, no obstante, que no espera que los vuelos autónomos rutinarios y a gran escala de drones (para su uso, por ejemplo, en reparto de artículos en el campo de la logística, uno de los que tienen más futuro) sean viables antes de 2025. El marco normativo es uno de los principales obstáculos para el despliegue masivo de estas aeronaves, pues aunque los organismos reguladores del espacio aéreo de Estados Unidos y Europa han avanzado en la regulación de los drones, lo cierto es que en la mayoría de los grandes mercados cabe esperar que su implantación tarde varios años. 

En la UE, que estrenó en enero un reglamento que establece las normas y los procedimientos aplicables a la utilización de drones de tipo profesional y recreativo, las expectativas de crecimiento que alberga la Comisión para este mercado son significativamente mayores: prevé que para 2022 que el número mundial de drones para el mercado de masas alcance los 35 millones de unidades, de los que un 25% estarán en Europa. Solo el número de drones especializados superará los nueve millones. En torno al 75% de los 35 millones de drones mencionados se usarán también para actividades comerciales. 

Curiosamente, España es uno de los países del mundo con mayor número de operadores de drones. El Plan Estratégico para el Desarrollo del sector civil de los drones en España prevé que la flota de drones de uso profesional supere las 51.400 aeronaves en 2035 y alcance las 53.500 en 2050. El impacto económico de este crecimiento está valorado en 1.220 millones de euros en 2035 y en 1.520 en 2050.

En definitiva, dentro de no tanto tiempo podríamos habitar en un mundo donde convivan las aeronaves comerciales tripuladas de forma autónoma con los taxis aéreos, los drones de reparto, los drones de inspección, para aficionados…

 

Casos de uso

Aterrizando (nunca mejor dicho) la aplicabilidad de los drones a los diferentes sectores productivos, ¿qué segmentos son los que más pueden beneficiarse del uso de estas máquinas? ¿Dónde son útiles las aeronaves no tripuladas y los robots aéreos? El sector de la construcción es el que más drones emplea en la actualidad, según Gartner. Le sigue el ámbito de servicios de vigilancia de incendios, las compañías de seguros y los departamentos de policía

Los datos del último informe (de 2020) de Drone Industry Insights, firma especializada en analizar este mercado, apuntan que el gran caso de uso de estas aeronaves no tripuladas es la inspección y el mantenimiento (así lo indicó el 35% de los proveedores de servicios de drones y el 18% de los usuarios empresariales consultados), la cartografía (25% y 16%, respectivamente), la topografía (15% y 33%) y la fotografía o filmación (16% y 19%). Los encuestados por Drone Industry Insights aseveraron que utilizan estos equipos por el ahorro de tiempo que brindan (60%), la mejora de la calidad (59%), de la seguridad en el trabajo (53%) y el ahorro de costes (47%).

“Donde la robótica aérea tendrá un gran impacto es en el negocio de la paquetería, en lo que se llama la ‘última milla’, aunque no será inmediato y coexistirán durante un tiempo distintos sistemas de distribución”, apunta el experto en robótica aérea y drones Aníbal Ollero, catedrático de Robótica en la Universidad de Sevilla y director de un destacado grupo de investigación español en esta materia que está implicado en doce proyectos del Programa Marco Europeo Horizonte 2020. Además, como se ha demostrado durante la pandemia, el uso de drones puede ser muy útil en tiempos de crisis para transportar analíticas, distribuir vacunas u otros medicamentos sin exponer a los humanos a nuevos contactos (y contagios).

La agricultura, explica, es otro sector que empieza a usar los drones para captar imágenes y datos sobre el estado de las explotaciones y medir de forma más precisa el riego, la calidad del suelo y otros aspectos. Y las empresas energéticas también están empezando a experimentar el uso de estos aparatos para chequear el estado de las líneas eléctricas, las turbinas eólicas y otros equipos de generación y transmisión y de cara a facilitar su mantenimiento sin que sea precisa la implicación humana. “Los ahorros de costes que se consiguen con ello son enormes, además de aportar seguridad a los trabajadores”.


Aníbal Ollero, catedrático de Robótica en la Universidad de Sevilla.

 

IA y drones, un binomio perfecto

El propio Ollero y su equipo de investigación están coordinando un proyecto con el que persiguen consolidar el liderazgo europeo en aplicaciones de la robótica aérea para la inspección y el mantenimiento de cualquier tipo de instalación, superficie o construcción, y superar las iniciativas americanas y asiáticas en este campo. Se trata de Aerial-Core (AERIAL COgnitive integrated multi-task Robotic system with Extended operation range and safety) que, por otro lado, es el proyecto de investigación del Programa H2020 de la Comisión Europea que mayor subvención ha recibido para el desarrollo de robótica aérea: 8,6 millones de euros.

Para el investigador, este desarrollo, en el que participan 15 socios de nueve países distintos (lo que incluye a 10 universidades y centros tecnológicos, entre los que están las entidades europeas más importantes en investigación en robótica aérea, y cinco empresas innovadoras), “es un ejemplo de cómo la tecnología puede ayudar a las personas y cómo la innovación se pone al servicio de la sociedad para evitar riesgos en los trabajos en altura”.

El proyecto, iniciado el 1 de diciembre de 2019 y de cuatro años de duración, consiste en el desarrollo de robots aéreos dotados de inteligencia artificial que son capaces de percibir el entorno, cambiar de forma en pleno vuelo para ahorrar energía y poder volar más tiempo durante más distancia, aterrizar automáticamente (incluso sobre cables), manipular con brazos robóticos y ayudar a los trabajadores actividades en altura.

Estos robots no solo son capaces de capturar datos sino de interaccionar físicamente con empleados humanos, a quienes pueden ayudar, por ejemplo, llevándoles herramientas o monitorizando su seguridad. Para mostrar el potencial de esta tecnología, en la fase de validación del proyecto hemos escogido una aplicación que consideramos relevante: la inspección y mantenimiento de líneas eléctricas en tensión. Para ello, probaremos con las líneas de Endesa, que es también socio del proyecto”, desvela. 

Ollero confía en que usando esta tecnología no solo aumentará la seguridad de los operarios sino que mejorará el mantenimiento de las líneas eléctricas y se evitará que se produzcan interrupciones en el suministro. Además, añade, “estos drones podrán llegar a reducir los costes de mantenimiento en más de 10.000 millones cada año”.

La tecnología de inteligencia artificial es la base de Aerial-Core. “El proyecto implica tecnología de visión artificial, de reconocimiento de objetos, de manipulación automática, permite hacer ‘perching’ (sujetarse en cables) de forma automática…”.

Aerial-Core no es el único proyecto en el que el laboratorio de Ollero trabaja en materia de robótica aérea. Otra iniciativa destacada —y de la que el investigador habla con especial cariño— es Griffin, “mis pajaritos”, afirma con cariño sobre los grifos (en alusión al animal mitológico mitad águila y mitad león) robóticos que su equipo ha creado, capaces también de interactuar con humanos y de llevar pequeñas cargas. “Estos robots son muy ágiles y seguros, porque no tienen rotores. Pueden ser muy útiles transportando pequeñas cargas o llevando paquetes ligeros”, explica.

 

Desafíos y futuro

Además de la duración de la batería de los drones, Ollero reconoce que la seguridad es otro de los desafíos actuales de este mercado. “Es importante desarrollar tecnología para que nadie pueda interferir las comunicaciones, roben datos o suplanten la señal de GPS. Nosotros aplicamos distintas técnicas, por ejemplo, usamos de forma intensiva la fusión sensorial de forma que comprobamos permanentemente la información del GPS con la que nos dan los sensores de la aeronave. Si no coincide es que algo no va bien”.

Otro reto de este mercado es la falta de talento. “No tenemos suficientes investigadores y muchos de los que hay en España y Europa se marchan fuera porque piensan que hay más oportunidades”.

El experto, con más de dos décadas a sus espaldas en este mundo, reconoce que no esperaba la tremenda evolución que está experimentando este mercado. “Hace 20 años no creía que íbamos a llegar donde estamos ahora. La robótica aérea ha evolucionado mucho más rápido de lo que imaginaba. Aunar ésta con el mundo de la aeronáutica era todo un reto, y se ha conseguido. Por otro lado, la miniaturización tecnológica está siendo esencial para el avance de estas máquinas. En cada uno de nuestros ‘pajaritos’ hay dos ordenadores. Eso, hace años, era impensable”.

 
Lea el reportaje completo aquí, en la edición de mayo de 2021 de ComputerWorld
 


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