Tendencias21

Proyectan drones inteligentes capaces de pensar y aprender

Las aplicaciones de los drones pueden ser incalculables en diferentes ámbitos. Sin embargo, deben compartir espacio aéreo con otras aeronaves, de ahí la importancia de un hardware neuronal para evitar los posibles peligros que entraña su vuelo autónomo. Un sistema neural con el tamaño de un chip, vinculado a la cámara del dron, se puede entrenar para reconocer aeronaves y otros peligros a largo alcance. También identifica nubes, pájaros o incluso edificios o torres de radio, utilizando señales visuales para calcular la distancia a la que se encuentran. Por Patricia Pérez.

Proyectan drones inteligentes capaces de pensar y aprender

Grandes empresas como Amazon, DHL y Google están desarrollando sus propias flotas de aviones no tripulados para la entrega rápida de bienes de consumo, comida rápida o medicamentos. Sin embargo, la normativa actual es bastante taxativa al respecto, restringiendo el vuelo de drones al alcance visual de un operador humano, para evitar el riesgo de colisión. En este sentido, el aparato necesita una capacidad automática para «sentir y evitar» antes de ser capaz de realizar entregas por su cuenta.

Pero es cuestión de tiempo, de meses. De hecho, se prevé que este mismo año drones equipados con un hardware que funciona como un cerebro surquen el cielo para realizar entregas puerta a puerta o bien controlar campos de cultivos. Porque el zumbido de ese pequeño artilugio podría ser más inteligente de lo que cualquiera pudiera pensar.

Esos drones compartirán espacio aéreo con otras aeronaves, de ahí la importancia del hardware neuronal para evitar los posibles peligros que entraña su vuelo autónomo. El resultado serán nuevos dispositivos capacitados para asumir funciones irrealizables hasta ahora.

Y es que los ordenadores capaces de reconocer objetos en vídeo y responder en tiempo real son demasiado grandes y potentes para un dron, por lo que deben recurrir a sensores de corto alcance como el radar, que pueden no ser lo suficientemente exactos para evitar una colisión. La clave se sitúa por tanto en un hardware que imite el funcionamiento del cerebro de un animal, más limitado para el cálculo matemático pero capaz de procesar información sensorial compleja más rápido que los sistemas digitales.

Sistema que «siente y evita»

Bio Inspired Technologies, grupo de investigación estadounidense especialista en crear prototipos de tecnología avanzada, está haciendo precisamente eso. Como recoge un artículo publicado en la revista New Scientist, la compañía está construyendo un sistema que «siente y evita» utilizando un memristor, una resistencia con memoria. Al igual que la sinapsis neuronal en un cerebro biológico, el memristor cambia cuando los impulsos pasan a través de él y, al tener memoria, es capaz de recordar el impulso una vez que se ha detenido.

Esta capacidad constituye la base de un sistema de aprendizaje que imita las neuronas y las conexiones entre ellas. Un sistema neural con el tamaño de un chip, vinculado a la cámara del dron, se puede entrenar para reconocer aeronaves y otros peligros a largo alcance. También identifica nubes, pájaros o incluso edificios o torres de radio, utilizando señales visuales para calcular la distancia a la que se encuentran.

Ciertos objetos como los aparatos voladores se pueden catalogar de forma genérica o exacta. «Se puede decir que se ve una aeronave, englobándolas a todas, o que se ve otro drone, especificando», explica Terry Gafron, director ejecutivo de Bio Inspired. Con esta información, el dron traza una nueva ruta de vuelo para evitar el peligro, actualizándola en tiempo real por si la amenaza también se mueve.

«La naturaleza parece utilizar esta estrategia de manera muy eficaz», señala David Warne, de la Universidad de Tecnología Queensland en Australia, quien ha trabajado con redes neuronales artificiales que permiten a los drones reconocer vegetación.

Aplicaciones

El dron de Bio Inspired debería estar listo para su primer vuelo a finales de este año. Como la mayoría de la investigación en este área, es el Ejército quién financia gran parte del proyecto, aunque con toda probabilidad beneficie a un mercado más amplio. De hecho, se prevé que flotas de drones se entrecrucen en el cielo de una ciudad para entregar paquetes.

Como un pájaro o un insecto, un dron neuronal podría volar hasta el lugar de aterrizaje más complicado, incluso balcones. Además, al ser capaz de reconocer objetos de forma autónoma, se convertiría en herramienta fundamental para tareas como la agricultura de precisión, que nace bajo el paraguas de las nuevas tecnologías para racionalizar la toma de decisiones y su precisa ejecución. «El dron podría examinar las tierras, reconocer las áreas más fértiles, y acercarse aún más para detectar si el campo necesita agua, fertilizantes o fungicida», subraya Gafron.

En el campo industrial, este tipo de aparatos voladores inteligentes podría recorrer tuberías en busca de fugas o identificar fallos en líneas eléctricas. También tendría aplicación en el ámbito doméstico, para recoger la basura, limpiar ventanas, canalones o incluso el jardín, así como echar un vistazo a la redonda para enviar información al coche sobre posibles aparcamientos libres. Las aplicaciones son incalculables.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Descubren más de diez aminoácidos en muestras del asteroide Ryugu 11 marzo, 2022
    Los científicos que han analizado las muestras de un asteroide recogidas a 15 millones de kilómetros de nuestro planeta, indican que estos objetos celestes podrían haber contribuido al surgimiento de la vida en la Tierra.
    N+1/T21
  • El cáncer se propaga por el miedo a la muerte de las células tumorales 11 marzo, 2022
    Una investigación ha descubierto que cuando las células cancerígenas se ven amenazadas de muerte, se reprograman para salvar su vida, migran a otros órganos del cuerpo y extienden el cáncer.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • La ciencia española rompe también con la ciencia de la Federación Rusa y Bielorrusia 10 marzo, 2022
    La ciencia española ha decidido suspender las relaciones científicas con las instituciones análogas de la Federación Rusa, como consecuencia de la invasión de Ucrania, siguiendo los pasos del CERN y del CNRS de Francia, entre otras instituciones europeas. Al mismo tiempo, potenciará las relaciones académicas con Ucrania.
    Redacción T21
  • Hay música en la ciencia y ciencia en la música 10 marzo, 2022
    La ciencia y la música no son mundos separados: actúan en conjunto para permitirnos comprender el Universo y sus leyes y, al mismo tiempo, conmovernos con la magia de las creaciones humanas. 
    Pablo Javier Piacente
  • La comunicación con una civilización alienígena representa el mayor desafío de la humanidad 10 marzo, 2022
    La comunicación con una civilización extraterrestre podría ser más problemática de lo pensado hipotéticamente: una cultura alienígena mucho más inteligente, con una tecnología ampliamente superior o con estructuras conceptuales muy diferentes podría suponer un enorme desafío al momento de establecer una relación directa.
    Pablo Javier Piacente
  • Primeros pasos para una red cuántica global en la nube 10 marzo, 2022
    La Estación Espacial Internacional inicia este año un experimento para posibilitar la comunicación cuántica global a través de nodos espaciales que conectan transmisores y receptores cuánticos en tierra, separados entre sí por grandes distancias.
    JPL/T21
  • El cerebro poda los recuerdos antes de archivarlos en la memoria 10 marzo, 2022
    El cerebro codifica los recuerdos en función de la naturaleza de una experiencia y privilegia los asociados a fuertes emociones porque interpreta que están relacionados con nuestra supervivencia. Los poda como si fueran ramas de árboles antes de archivarlos.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Una antigua ciudad mexicana se desarrolló más de mil años sin extremos en riqueza y poder 9 marzo, 2022
    Una vida solidaria y cooperativa, sin la necesidad de castas dominantes que concentraran riqueza y poder, fue el motivo por el cual la antigua ciudad de Monte Albán, en México, se desarrolló y perduró durante trece siglos, según un nuevo estudio. La localidad no contaba con tierras demasiado fértiles ni con una ubicación privilegiada en […]
    Pablo Javier Piacente
  • El agujero negro supermasivo de la Vía Láctea juega con burbujas 9 marzo, 2022
    En 2020, dos enormes burbujas que se extendían por el centro de la Vía Láctea fueron observadas por el telescopio de rayos X eRosita, sin que los científicos pudieran precisar su origen. Ahora, un nuevo estudio ha comprobado que las gigantescas burbujas son el resultado de un poderoso chorro de actividad procedente del agujero negro […]
    Pablo Javier Piacente
  • Los agujeros negros dispondrían también de un túnel del tiempo 9 marzo, 2022
    Los agujeros negros dispondrían de un túnel del tiempo parecido al de los agujeros de gusano, a través del cual la radiación predicha por Hawking puede escapar de su potente campo gravitatorio. Un nuevo intento de conciliar física cuántica y gravedad.
    Eduardo Martínez de la Fe