Hacia una aviación no tripulada más segura
Los drones o vehículos no tripulados han supuesto una mirada futurista a lo que podría poblar el cielo en los próximos años. Hasta ahora, su utilidad ha estado limitada a cuestiones militares o a misiones de reconocimiento para labores de localización y seguimiento de vertidos en el mar por ejemplo. Pero este sistema pionero desarrollado por un equipo de investigadores de la UNED junto con la Universidad Complutense de Madrid, arroja mayor seguridad a las trayectorias lo que amplía en un futuro sus posibles usos.
“En el mundo de los UAVs, -vehículo aéreo no tripulado, UAV por sus siglas en inglés- , existen muchos algoritmos distintos para generar y optimizar las trayectorias o planes de vuelo que estos vehículos aéreos no tripulados deben seguir. Entre esos algoritmos que se utilizan para tal propósito, existen unos muy populares conocidos como algoritmos evolutivos”, explica Luis de la Torre Cubillos, investigador del departamento de Informática y Automática de la UNED al diario.es.
Estos algoritmos son fundamentales para la trayectoria del vehículo, y se convierten en su ‘hoja de ruta’, ya que en ellos se incluyen sus puntos de partida y destino o las zonas prohibidas de sobrevolar pero manejan usualmente muchas variables y ese componente aleatorio hace que sus resultados puedan ser diferentes frente a las mismas condiciones. A pesar de los avances, no existía hasta la fecha ningún trabajo que estableciera un sistema que sirviese para comparar los resultados logrados por los diferentes vías.
“El sistema o el método que hemos desarrollado nosotros para realizar estas comparaciones de trayectorias, consigue evaluar su bondad a través de diferentes análisis que permiten determinar de manera objetiva qué algoritmo obtiene, de manera estadísticamente sensible, los mejores resultados”, asegura De la Torre, unos de los autores de la investigación, que se publica en Information Sciences.
La investigación utiliza modelos computacionales complejos para realizar trayectorias, que se usan en simulaciones con aviones ficticios. De este modo, “se logran reducir los costes de cada experimento, lo que nos permite hacer miles”, afirma el investigador de la UNED. El sistema diseñado compara los resultados obtenidos en cada experimento para determinar cuál es el mejor y, por tanto, la trayectoria más adecuada.
¿El futuro de la aviación?
El proyecto comenzó en el año 2006 como una colaboración entre el Departamento de Arquitectura de Computadores y Automática de la Universidad Complutense de Madrid y la empresa EADS-CASA. “El objetivo de dicho proyecto era desarrollar y evaluar diferentes técnicas de inteligencia artificial para la generación de trayectorias de UAVs”, explica el investigador. Para probar su eficacia, los científicos plantearon cuatro misiones de vuelo distintas en los que aplicaron 36 algoritmos diferentes. Con los miles de resultados obtenidos, aplicaron el nuevo sistema de comparación. El sistema, por tanto, sirve para decidir qué algoritmos son más efectivos y funcionan mejor para determinadas misiones.
Este avance abre la puerta para plantear la posibilidad de utilizar los drones para aviación civil aunque, a juicio del investigador, la aplicación en el ámbito civil queda muy lejos. “Ni siquiera me atrevería a estimar una fecha para la consecución de tal logro”, afirma De la Torre. “Existen multitud de problemas que deben resolverse antes y no todos ellos son de carácter técnico. Por ejemplo, sería necesario cambiar la legislación existente antes de poder contemplar siquiera la posibilidad de utilizar los drones o UAVs en vuelos civiles”. A pesar de las limitaciones tecnológicas, el investigador reconoce que este nuevo sistema que genera trayectorias a partir de algoritmos es un avance muy positivo.
El gran reto de esta tecnología sigue siendo su aplicación en la aviación civil. “El paso definitivo será permitir que los vuelos de pasajeros se lleven a cabo utilizando aviación no tripulada”, adelanta De la Torre. ¿Será este el futuro de la aviación? “No me cabe la menor duda. Tarde o temprano, los vehículos aéreos en activo serán, en su mayoría, no tripulados”.
