Innovación

Drones que aprenden a buscar a excursionistas perdidos en el bosque y la montaña

Sólo en Suiza cada año se producen unas mil situaciones de emergencia relacionadas con excursionistas heridos o perdidos en bosques y montañas. Con el fin de asistir a los equipos de rescate, investigadores suizos e italianos trabajan en el desarrollo de drones que son capaces de volar de forma autónoma a baja altura realizando tareas de búsqueda de personas.

La idea es disponer de una flota de drones que puedan responder de forma instantánea a una llamada de emergencia de este tipo. De modo que al recibirse el aviso de que un senderista se ha perdido, uno o varios de estos drones saldrían volando, literalmente, para comenzar la búsqueda en el mismo momento.

Actualmente los drones son capaces de volar de forma autónoma guiándose por el GPS. Usando esa información un dron puede conocer dónde está y conociendo las coordenadas del destino sabe hasta dónde tiene que ir. Opcionalmente se le puede requerir que pase por una serie de posiciones (waypoints) situadas entre el origen y el destino. Este tipo de vuelo autónomo a gran altura no supone mayor problema en tanto en el aire, a gran altura, no hay obstáculos.

Drones que aprenden a buscar a excursionistas perdidos en el bosque y la montaña

Pero aquí es donde surge el problema, en tanto para las tareas de búsqueda el dron tiene que volar a baja altitud, casi a ras de suelo. Y volando cerca del suelo, el vuelo autónomo de un dron se vuelve más complejo debido a la presencia de obstáculos. Más aún si el dron está diseñado para volar por el monte y la montaña, donde a baja altura hay desniveles, accidentes geográficos, árboles… y también senderistas.

Para las tareas de búsqueda el dron tiene que volar a baja altitud, casi a ras de suelo. Y volando cerca del suelo, el vuelo autónomo de un dron se vuelve más complejo

De modo que los investigadores de la Universidad de Zurich han desarrollado un software de inteligencia artificial que pilota el dron localizando y siguiendo los senderos y caminos y evitando posibles obstáculos.

Para ello, el dron utiliza un par de cámaras que captan la imagen del entorno. La imagen es procesada por una serie de algoritmos que las interpretan y que está diseñado para detectar en ella los caminos. De modo que al utilizar los caminos el dron evitará la mayoría de los obstáculos y seguirá las rutas probables seguidas por el excursionista perdido.

Drones que aprenden a buscar a excursionistas perdidos en el bosque y la montaña

Pero del mismo modo que a veces no es fácil para una persona seguir una senda, para los ordenadores supone “todo un desafío” interpretar una imagen tomada en un entorno tan complejo como lo es un bosque. De modo que hubo que enseñar y entrenar al ordenador para que aprendiera a distinguir las rutas, senderos y los posibles obstáculos. Para este fin los investigadores recorrieron numerosas rutas por los Alpes y tomaron miles de imágenes que ilustraban cosas como “qué es un camino” o “qué es un obstáculo” en la montaña.

Utilizando todas esas imágenes en el futuro, el sistema será capaz de reconocer caminos, también aquellos que no haya visto nunca antes. Con ese método de aprendizaje, los drones fueron capaces de encontrar el camino “correcto” en el 85% de los casos, un poco por encima de la puntuación obtenida por excursionistas humanos. Y después los drones tendrán que “aprender a reconocer a los humanos”, explican los investigadores.

(Fotografías: UZH / USI / SUPSI)

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