Droneak tripulatu gabeko ibilgailu hegalariak dira –UAVak, ingelesezko laburduraren arabera– eta duela urte batzuetatik zerua zeharkatzen dabiltza, hegazkinekin eta txoriekin batera. Askotariko helburuetarako erabiltzen dira: besteak beste, erreskate lanak egiteko, azpiegiturak ikuskatzeko, jolas jardueretarako eta salgaiak garraiatzeko –mezularitzako paketeak eta medikuntzako materiala, kasu–.
Gaur egun, mota horretako aireko robotak –adibidez, paketeak entregatzeko Amazonen banaketa drone ezaguna– eskala handian garatzera bideratuta dago industria. Baina ez da erraza sistema horren bidezko garraioaren erabilera zabaltzea. Kostu handia du, salgaiak banatzeko beste aukera batzuekin alderatuz. Gainera, autonomia mugatua du, eta, segurtasun arrazoiengatik, hiriguneetan hegan egin ahal izateko muga ugari daude.
Etorkizunean droneek alde batetik bestera askatasunez hegan egin ahal izango balute eta zeruan ehunka edo milaka robot hegalari ibiliko balira, posible izango litzateke dronea bere helmugara modu autonomoan –pilotu baten esku-hartzerik gabe– eta beste oztopo batekin talka egin gabe iristea kontrolatzea?
Ideia hori buruan, Euskal Herriko Unibertsitateko Adimen Konputazionaleko Taldeko ikertzaileek, droneekin hainbat esperimentu eginez, nabigazio autonomoko sistema bat ezartzea lortu dute. Zehazki, azterlan horretarako, 10 bat minutuko autonomia duten low cost kuadrikopteroak erabili dituzte –lau errotoreko droneak–, barneko esperimentu batzuetan.
“Sistema sinple honen bidez, bi drone airean elkarrekintzan aritzea eta gurutzatzen direnean elkarrekin talka egitea nola saihestu modu autonomoan ‘erabaki’ ahal izatea lortu dugu. Drone oso sinpleak izatea eskakizun gehigarri bat da, hardware konplexuagoa duten errotore anitzeko gailuetara transferitzeko moduko irtenbide sendo bat lortzeko”, azaldu du Julián Estévez ingeniari eta UPV/EHUko ikertalde horretako esperimentu honen arduradunak.
- bideoa: Bi dronerekin egindako esperimentua. Airean elkar saihesten dute, modu autonomoan. (Bideoa: EHUko Adimen Konputazionala ikerketa-taldea)
Esperimentuko droneek bakoitzak erdian daraman kamera erabiltzen dute eta koloreen aurrean erreakzionatzen dute: kartoi mehe gorritik ihes egiten dute eta urdinera hurbiltzen dira, bideoetan ikus daitekeen bezala. Hori posible da, izan ere, “dronearen ikuspegia bi hemisferiotan banatu dugu eta droneak badaki ezkerreko aldean kolore gorria badago eskuinera mugitu behar duela eta alderantziz. Oinarri hori erabili dugu esperimenturako”, adierazi du Estévezek. Bere taldean 10 urte daramatzate droneekin lanean, eta 30 urte, adimen artifizialean eta datuen analitikan.
Funtzionamenduari dagokionez, ez dago sistema osoa aldi berean kontrolatzen duen ordenagailu bakar bat; horren ordez, modu deszentralizatuan egiten da lan. “Sistemako kide bakoitzak bere kabuz erabakitzen du eta ez da beharrezkoa haien artean informazioa trukatzea”. Hau da, drone bakoitza ordenagailu batek kontrolatzen du eta, bi robotak airean gurutzatzen diren bezain laster, ordenagailu bakoitzak bere droneak zerbait egin dezan kudeatzen du.
- bideoa: ‘Lehen pertsonako’ ikuspegia: hauxe ikusten du droneak. (Bideoa: EHUko Adimen Konputazionala ikerketa-taldea)
Taldearen azken helburua, esperimentu hauek laborategitik kanpora eramateaz gain, honako hau da: droneek aurrean topatu ditzaketen objektuak –adibidez, zuhaitzak eta hormak– zein diren eta libreki hegan egiteko zer bide dituzten modu autonomoan ezagutzea lortzea. Esperimentu honetan, kolore urdinen (hegaldi librea) eta gorrien (oztopoak) bitartez zehaztu dira horiek. Hala ere, oso lan zaila da, eta, horrek azaltzen du, beste alde batetik, zergatik dauden gaur egun zeregin gutxi drone erabat autonomoentzat, piloturik gabekoentzat.
- bideoa: Kartoi mehe urdinaren aurrean, droneak hegan egiten du eta egonkor mantentzen da; gorria ikusten duenean, berriz, ezker edo eskuinera mugitzen da, modu autonomoan. (Bideoa: EHUko Adimen Konputazionala ikerketa-taldea)
Julián Estévez ikertzaileak oso argi deskribatzen du. “Drone bat zuhaitz bat saihesteko gai izan dadin, adibidez, zuhaitzak ezagutzeko ikusmen artifizialeko algoritmo oso espezializatuak eduki behar ditugu eta dronearen kameran ekipatu behar ditugu. Horretarako, algoritmo hori entrenatu egin behar da, aurki ditzakeen mota guztietako zuhaitzen morfologia, koloreak eta adar motak erakutsi behar zaizkio. Ondoen funtzionatzen duten ikusmen artifizialeko algoritmoak gauza oso zehatz bat identifikatzen espezializatuta daudenak dira. Adibidez, gaur egun, zereginak modu autonomoan gainbegiratzen dituzten droneek aplikazio oso espezifikoak dituzte, hala nola linea elektrikoak, oliobideak edo aerosorgailuak ikuskatzea.
Hau ez da UPV/EHUko taldean droneei buruz egin duten ikerketa bakarra. Horrez gain, droneen arteko elkarlaneko garraio sistema bat ikertu dute, objektu lineal deformagarriak erabiliz, hala nola kableak, sokak edo mahukak. Eta berriki argitaratu duten artikulu zientifiko batean, honako hau aztertu dute: pendulu bikoitz bat nola garraiatu ibilbide batetik, pendulua ahalik eta gutxien kulunkatuz. Hau da, “zerbitzari batek edalontzi beteak dituen erretilu bat garraiatzea” bezalako zeregin bat aztertu dute esperimentu baten bidez.
Ondorioz, hainbat aplikazio zibil, komertzial eta militarretarako probatzen ari diren arren, Estévezek azpimarratu duen bezala, droneak “berehalakotasuna kostua baino garrantzitsuagoa den egoeretarako –larrialdiak, kasu– dira irtenbide egokiak”, batez ere. Testuinguru horretan, modu autonomoan nabigatuz edo pilotu batek urrutitik gidatuz, “gizartearen zerbitzuak hobetzen lagun dezaketen tresnak dira; izan ere, desagertuak bilatzen, suteak prebenitzen, sendagaiak eta txertoak oso leku isolatuetara garraiatzen eta iristeko zailak diren lekuetan paketeak entregatzen lagundu dezakete”.
Ikertzaileaz:
Julián Estévez Sanz ingeniari industriala da, Ingeniaritza Informatikoan doktorea eta EHUko Adimen Konputazionaleko taldeko kidea.
Egileaz:
Maria Larumbe kazetaria da.