Tendencias21
Un sistema de procesado de imágenes detecta automáticamente daños en los puentes

Un sistema de procesado de imágenes detecta automáticamente daños en los puentes

Ingenieros del Fraunhofer Institute, en Alemania, y de la empresa italiana Infracom, han desarrollado un sistema de procesado de imágenes que permite detectar fallos o daños en las estructuras de un puente. El sistema lo que hace es comparar fotografías de un puente, pero lo hace con tal precisión que detecta cualquier daño o cambio por pequeño que éste sea. Según sus creadores, esta herramienta permitirá en el futuro que no se tenga que hacer una inspección visual sobre el terreno para vigilar el estado de conservación de estas estructuras, como se viene haciendo hasta la fecha. El sistema ya ha sido usado con éxito durante los últimos seis meses para la supervisión de varios puentes en Italia. Por Raúl Morales.

Un sistema de procesado de imágenes detecta automáticamente daños en los puentes

Los puentes se derrumban casi sin avisar, por eso conocer exactamente y regularmente el estado de estas estructuras es clave para asegurar la integridad de los automovilistas y transeúntes que los usan a diario en todo el mundo. Un nuevo sistema de procesado de imágenes detecta automáticamente irregularidades en puentes, por pequeñas que éstas sean.

Los puentes son parte imprescindible de la redes de transporte, ya que permiten sortear ríos o cañones. Ahora bien, su estado de conservación no es siempre el adecuado. Basten dos ejemplos. En Alemania, un estudio llevado a cabo por ADAC (el Automóvil Club de Alemania) puso de manifiesto que uno de cada diez puentes (de los 50 inspeccionados) no pasó las pruebas realizadas. En Estados Unidos, un estudio elaborado por la Federal Administration Highway en 2006 aseguraba que casi el 26% de los 600.000 puentes existentes en el país tenían deficientes estructurales o eran funcionalmente obsoletos.

Los efectos cambiantes de las condiciones meteorológicas o de las temperaturas, la sal presente en la vía o el aumento del tráfico van influyendo negativamente en el estado de conservación del material del que está construido el puente. Si los ingenieros no aciertan a reconocer esto a tiempo, los daños materiales y humanos pueden ser enormes.

Salvo excepciones, hasta ahora los inspectores han examinado los puentes en busca de posibles daños sobre el terreno. Por ejemplo, vigilan grietas poniendo tiras adhesivas que cambian (se rompen, por ejemplo) si una de esas grietas se agranda. El nuevo programa de procesado de imágenes desarrollado por el Fraunhofer Institute en colaboración con científicos de la empresa italiana Infracom hará estas inspecciones visuales innecesarias en el futuro, según sus creadores.

Casi infalible

“El software examina automáticamente las fotografías de un puente en busca de ciertas características e irregularidades, por ejemplo una decoloración marcada”, comenta Markus Rauhut, que ha participado en este proyecto, en un comunicado. “A diferencia del ser humano, esta herramienta no se salta ni una sola cosa fuera de lo normal. Incluso los daños más pequeños son identificados y señalados”.

El reto de este proyecto es que no hay dos puentes iguales. Difieren en los materiales o en la estructura de su superficie. Asimismo, el color también depende del material, de la suciedad o del grado de humedad. El software tenía que ser capaz de manejar estas diferencias. Para hacer esto posible, los investigadores han extraído métricas de las fotografías que incluyen decoloraciones típicas en lugares húmedos o el material de las estructuras, ya que éstas pueden ser, por ejemplo, de hierro o de hormigón.

Toda esta información se guarda en una base de datos. Cuando los investigadores cargan una foto en el programa, el software compara las características de la nueva imagen con aquellas de las imágenes guardadas en la base de datos. Si detecta cualquier irregularidad, marca el área en la foto. El inspector del puente puede en ese momento decidir si el daño es serio. Cuanto antes se identifique ese daño, más fácilmente y de un modo más barato se puede reparar.

Hasta el momento, los ingenieros han usado el nuevo software exitosamente durante los últimos seis meses para inspeccionar puentes en Italia.

Otras tecnologías

Pero este no es el único ejemplo tecnológico creado para inspeccionar el estado de conservación de los puentes. Investigadores de la Clarkson University han desarrollado unos sensores mediante tecnología wireless para realizar este mismo trabajo. El gran avance de su propuesta es que esos sensores no necesitan batería, sino que se alimentan de las propias vibraciones que el tráfico transita por el puente.

Las vibraciones generadas por el paso de los vehículos son transformadas en energía eléctrica mediante un transformador electromagnético, permitiendo así que los sensores wireless carezcan de batería. De esta manera, se elimina su mantenimiento, pudiendo los sensores funcionar de manera autónoma.

En esta misma línea, investigadores de la Universidad Tecnológica de Queensland, en Australia, también han usado un modelo informático para testar las características de las vibraciones a las que están sometidos los puentes antes y después de sufrir algún daño. Para ello, han instalado sensores para monitorizar esas vibraciones y hacer simulaciones en el laboratorio. Esta investigación partía del hecho de que muchos de los daños que sufre un puente son casi invisibles. Las vibraciones hacen, precisamente, que esos daños puedan verse, según los ingenieros.

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Una IA es acusada de acoso sexual, incluso a menores de edad 4 junio, 2025
    Las reseñas de los usuarios de Replika, un popular chatbot de IA, informan que habrían sido víctimas de acoso sexual: incluso, algunos de esos usuarios serían menores de edad, según un nuevo estudio.
    Pablo Javier Piacente / T21
  • El ADN ambiental permite rastrear casi cualquier cosa sobre el planeta 4 junio, 2025
    Los investigadores han revelado un nuevo medio para rastrear casi todo, desde vida silvestre a sustancias ilícitas, usando ADN ambiental detectable en el aire a nuestro alrededor. La captura y análisis del ADN ambiental (eDNA) se posiciona como una nueva herramienta revolucionaria para estudiar la biodiversidad y vigilar la salud pública, sin necesidad de interacción […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Revolución en las venas: Japón ensaya una sangre artificial que cambiará la medicina global 4 junio, 2025
    Japón está a punto de reescribir la historia de la medicina transfusional. Científicos de la Universidad Médica de Nara han desarrollado una sangre artificial que no solo es compatible con todos los grupos sanguíneos, sino que puede almacenarse durante dos años a temperatura ambiente, una hazaña que en 2030 podría salvar millones de vidas en […]
    Redacción T21
  • Revelan fuerzas ocultas en la profundidad de los océanos de la Tierra 4 junio, 2025
    Un equipo internacional de científicos utilizó datos satelitales para descubrir poderosos remolinos submarinos, que modifican nuestra comprensión de la dinámica del clima oceánico y muestran que muchos fenómenos de este tipo han sido subestimados hasta hoy.
    Redacción T21
  • La ingeniería entra en una nueva era: Alemania presenta al primer ingeniero IA del mundo 4 junio, 2025
    El primer ingeniero IA del mundo ha nacido en Alemania: integra cuatro agentes de inteligencia artificial, cada uno especializado en una fase del proceso ingenieril, y un científico inteligente especializado en dinámica de fluidos.
    Redacción T21
  • Descubren rastros de una enigmática civilización antigua en Colombia 3 junio, 2025
    Un equipo internacional de investigadores analizó el ADN de 21 conjuntos de restos humanos recolectados de cinco sitios en la meseta del Altiplano, en el centro de Colombia: los registros muestran la existencia de una población antigua, con una genética no relacionada con cualquier descendencia moderna. Se trataría de una civilización que puede haber sido […]
    Pablo Javier Piacente / T21.
  • Crean una tela inteligente que mide constantes vitales mediante el sonido 3 junio, 2025
    Investigadores suizos han desarrollado productos textiles inteligentes que utilizan ondas acústicas en lugar de electrónica para medir el tacto, la presión y el movimiento con precisión. El secreto es el uso de microfibras de vidrio que emiten y recepcionan las señales sonoras.
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Oleada cósmica: cinco asteroides rozan la Tierra en solo cuatro días 3 junio, 2025
    Cinco rocas espaciales pasarán a millones de kilómetros de nuestro planeta en apenas cuatro días, con el 4 de junio como jornada clave. No representan peligro, pero ofrecen una oportunidad única para la ciencia.
    Redacción T21
  • Estados Unidos crea una "máquina del tiempo científica", capaz de condensar en días décadas de investigación 3 junio, 2025
    El próximo superordenador Doudna, que Estados Unidos tendrá operativo en 2026, está diseñado para ser el catalizador de una nueva era de descubrimientos, transformando la forma en que abordamos desde los misterios del cosmos hasta las complejidades de la vida misma.
    EDUARDO MARTÍNEZ DE LA FE/T21
  • Se revela una estructura oculta al borde del Sol 3 junio, 2025
    La atmósfera exterior del Sol, conocida como corona solar, ha revelado recientemente detalles asombrosos gracias a avances en óptica adaptativa y técnicas de observación de alto contraste. Un equipo internacional de científicos ha logrado capturar las imágenes más nítidas hasta la fecha de la corona solar, mostrando fenómenos como las “gotas de lluvia” solares y […]
    Redacción T21