Investigadores del Laboratorio Federal Suizo de Ciencia y Tecnología de Materiales (Empa) y del Imperial College de Londres han desarrollado drones que tienen la capacidad de incorporar sensores en las regiones más aisladas de los bosques, logrando de esta forma monitorear los cambios ambientales en zonas de acceso complejo o peligroso para el ser humano. Según un comunicado, aunque actualmente son conducidos a distancia por técnicos, se prevé que en futuro alcancen un funcionamiento autónomo.
Estos verdaderos "robots voladores" prometen desbancar a los duendes de su papel de protectores del bosque: pueden disparar dardos en sectores previamente identificados que incluyen los sensores a utilizar. De esta manera, los científicos pueden monitorear áreas a las cuales no podrían acceder de otra forma. Contar con más información sobre los indicadores ambientales es crucial para avanzar en la sostenibilidad de bosques y áreas forestales.
Los sensores orientados al monitoreo forestal ya se emplean en la actualidad para analizar variables meteorológicas, movimientos de la fauna o incluso detectar incendios forestales, una problemática acuciante en gran parte del planeta. Además, pueden aportar una información de gran valor en cuanto al impacto humano en las áreas naturales o con respecto a las consecuencias del cambio climático. Sin embargo, existen zonas boscosas prácticamente inaccesibles para el ser humano en las cuales ubicar estos sensores sería demasiado costoso y peligroso.
Ahora, estos nuevos drones permitirán el estudio de áreas hasta el momento inexploradas. Los dispositivos robóticos pueden disparar dardos que contienen sensores hacia árboles ubicados a varios metros de distancia, en todo tipo de entornos complejos. También logran colocar sensores mediante contacto directo o posándose en las ramas de los árboles como si fueran parte de la fauna. A futuro, los científicos creen que será posible desarrollar redes de sensores que multipliquen los datos disponibles sobre los ecosistemas boscosos, incluso en aquellos más inaccesibles como la selva amazónica.
Aplicaciones y desafíos a futuro
Los dispositivos incluyen cámaras que permiten identificar los objetivos a monitorear, junto a un material inteligente que modifica su forma al calentarse, para lanzar los dardos con los sensores. Luego de ser disparados, los sensores se adhieren a los árboles y comienzan su trabajo de análisis y recolección de datos en cada uno de los entornos intervenidos. Cuando se posan sobre las ramas de los árboles como si fueran aves autóctonas, los pequeños "robots voladores" van registrando la información del medio a modo de sensores móviles.
Los drones ya fueron probados con éxito en distintos escenarios, pero todavía requieren del control de personas. Técnicos especializados se ubican en unidades de manejo, apreciando las imágenes obtenidas por las cámaras de los drones para seleccionar los árboles en los cuales se dispararán los dardos con los sensores. Se piensa que en un futuro podrán ser autónomos, una condición crucial para que puedan ser testeados en los entornos forestales más complejos.
El objetivo principal es lograr el equilibrio exacto entre la participación humana y las tareas automatizadas, alcanzando de esta manera que la gestión de los drones sea más eficiente para el control ambiental pero también más segura y confiable. «Me gusta pensar en ellos como habitantes de bosques artificiales que pronto velarán por el ecosistema y proporcionarán los datos que necesitamos para proteger el entorno natural", concluyó Mirko Kovac, responsable principal de la investigación. No cabe duda que la alianza entre el conocimiento humano y el desarrollo tecnológico tiene en el medio ambiente uno de sus grandes desafíos.
Referencia
Unmanned Aerial Sensor Placement for Cluttered Environments. A Farinha, R Zufferey, P Zheng, SF Armanini, and M Kovac. IEEE Robotics and Automation Letters (2020).
Imagen:
Así funcionan los drones en las diferentes capas de la vegetación de la selva tropical. Ilustración: Imperial College London.
Video: Imperial College London.
