Mucha gente, durante años, ha visto a los drones como «juguetes»; dispositivos que los niños hacen volar mediante un mando a distancia o a través de una aplicación instalada en la tableta o teléfono móvil inteligente para pasar el rato. En el mejor de los casos, cuentan con cámaras de alta definición empleadas por los profesionales creativos, filmmakers o creadores de contenido en YouTube para obtener tomas aéreas espectaculares que acaban en sus proyectos o, con suerte, en alguna película de Hollywood.
Sin embargo, la guerra entre Rusia y Ucrania nos ha demostrado que los drones tienen un gran potencial bélico. A principios del pasado mes de junio, los de Volodímir Zelenski ejecutaron la Operación Telaraña: un ataque sin precedentes que utilizó 117 drones contra cinco bases aéreas ubicadas en Siberia y el Ártico. A día de hoy, es considerado uno de los ataques con drones más grandes de la historia. Por su parte, los de Vladimir Putin emplean drones Shahed (“testigo”, en persa), desarrollados por Irán para misiones de reconocimiento y, sobre todo, misiones suicida, lo que les ha llevado a conocerse como «drones kamikaze».
Lejos de las trincheras, la filmación y fotografía, los drones tienen diversas aplicaciones. Por ejemplo, para operativos de búsqueda y rescate durante catástrofes o zonas complicadas, así como monitoreo ambiental de la vida silvestre o inspección de infraestructuras. Cada vez se están utilizando más en el ámbito de la logística para el transporte de paquetes, especialmente en áreas de difícil acceso o entregas urgentes. Científicos de una prestigiosa universidad han desarrollado un algoritmo que los mejorará su capacidad de transporte de objetos pesados.
UN INNOVADOR SISTEMA
En la Universidad Técnica de Delft —uno de los centros de enseñanza superior más importantes de los Países Bajos y una de las universidades técnicas con más prestigio de Europa y el resto del mundo—, un grupo de científicos ha desarrollado un innovador algoritmo que puede ayudar a varios drones a trabajar en equipo para controlar y transportar cargas más pesadas. Este algoritmo, además, facilita la entrega en infraestructuras de acceso complicado, como pueden ser los aerogeneradores marinos (Países Bajos es uno de los impulsores a nivel europeo de este tipo de turbinas eólicas).
Este algoritmo supone un gran avance porque los drones, debido a su limitada capacidad de carga útil y las condiciones climáticas adversas, no son actualmente el mejor método para transportar mercancías de forma segura y eficaz. Según Sihao Sun, investigador de robótica de la Universidad Tecnológica de Delft, “un solo dron puede transportar una carga muy limitada”. Añadió que:
Esto dificulta el uso de drones para tareas como el transporte de materiales de construcción pesados a zonas remotas
El equipo de investigadores de la Universidad Técnica de Delft ha logrado superar estos inconvenientes con su nuevo sistema algorítmico, por el que varios drones se conectan a una carga útil mediante cables, permitiendo así el transporte de cargas mucho más pesadas. Los drones, al ajustar sus posiciones en tiempo real, no solo pueden levantar y transportar el objeto pesado, sino que también pueden controlar su orientación, lo que es crucial en entornos complejos.
Sun explicó que “el verdadero desafío reside en la coordinación. Cuando los drones están conectados físicamente, deben responder entre sí y a perturbaciones externas, como movimientos bruscos de la carga útil. Los algoritmos de control tradicionales son demasiado lentos y rígidos para ello”. Los investigadores afirmaron que su nuevo algoritmo es lo suficiente rápido, flexible y robusto como para adaptables a las cargas útiles cambiantes y compensar las fuerzas externas sin necesidad de sensores en la propia carga.
Según el estudio, publicado en Science Robotics, la solución propuesta por los investigadores de la Universidad Técnica de Delft en Países Bajos mejora notablemente la agilidad de los sistemas de elevación múltiple suspendidos por cables. A diferencia de las soluciones tradicionales en cascada, el algoritmo basado en trayectorias resuelve en tiempo real el problema de la planificación del movimiento cinemático de todo el cuerpo, teniendo en cuenta los efectos de acoplamiento dinámico y las restricciones entre los cuadricópteros y la carga.
De momento, el sistema utiliza cámaras externas de captura de movimiento para pruebas en interiores, lo que significa que todavía no es útil en exteriores. El equipo espera tener lista la tecnología para implementarla en el mundo real en un futuro relativamente próximo. Su objetivo es que pueda utilizarse en tareas de búsqueda y rescate, agricultura y construcción en zonas remotas.
Si bien el sistema todavía está en fase de pruebas, el equipo de investigadores no dudó en destacar que el sistema las superó todas. Es un hecho bastante significativo, ya que los drones son autónomos; solo necesitan que se les indique el destino. Vuelan de forma independiente y logran adaptarse a los obstáculos y perturbaciones que se topan por el camino. “Utilizamos hasta cuatro drones a la vez, agregamos obstáculos, simulamos el viento con un ventilador e incluso utilizamos una carga útil en movimiento para probar las respuestas dinámicas”, dijo Sun.
