BEEYONDERS, vehículos terrestres y aéreos autónomos y teleoperados
El Instituto Tecnológico de Aragón ITAINNOVA trabaja en el proyecto europeo BEEYONDERS, desde finales de 2022, que busca hacer la vida más fácil y segura para los trabajadores de la construcción. El objetivo es allanar el camino para una industria de la construcción más sostenible y competitiva en Europa. En estos momentos ya se pueden dar a conocer los avances de BEEYONDERS en vehículos terrestres y aéreos autónomos y teleoperados.
El mayor desafío en el desarrollo de estas tecnologías, según María Teresa Lázaro y Carlos Bernad, expertos de ITAINNOVA, es “desarrollar máquinas autónomas para túneles y sitios de construcción implica abordar desafíos críticos que surgen de su naturaleza impredecible y dinámica. Estos entornos requieren sistemas adaptativos capaces de lidiar con diversos obstáculos y condiciones que cambian rápidamente. Además, factores como la baja visibilidad y el polvo complican aún más la navegación, lo que nos lleva a implementar sensores de percepción avanzados, como radar y cámaras especializadas como las térmicas o infrarrojas. Estos sensores de percepción no estándar desempeñan un papel clave en la mitigación del impacto de la baja visibilidad y las condiciones polvorientas. Al integrar estas tecnologías, nuestros vehículos autónomos pueden garantizar una percepción precisa, lo que permite una navegación segura y eficiente dentro de túneles y sitios de construcción».
Los espacios de construcción, conocidos por su naturaleza dinámica y peligrosa, requieren sistemas sólidos de percepción y control para vehículos terrestres autónomos. BEEYONDERS aborda esto de manera pionera con una plataforma de software de código abierto para maquinaria autónoma. Esta plataforma guía tanto a vehículos pesados como a drones con igual eficiencia. Equipados con percepción multisensorial, estos vehículos generan mapas 3D precisos y los comparten en tiempo real. El software actualiza estos mapas sobre la marcha, respondiendo a cambios ambientales que no se reflejan en los mapas existentes. Para lograr esto, se está desarrollando un módulo de toma de decisiones de alto nivel. Coordinará y programará tareas entre las máquinas, aprendiendo del proceso mediante un enfoque de aprendizaje por refuerzo centrado en la eficiencia y la productividad. En entornos donde el GPS no está disponible, los drones aéreos operarán de forma autónoma utilizando la tecnología 3D Lidar. Esta tecnología, combinada con sensores inerciales, permite la navegación autónoma en entornos sin GNSS y mejora la identificación y evitación de obstáculos.
Las máquinas deben operar juntas sin intervención humana mientras se desempeñan cerca de un equivalente humano: por ahora, las dos grandes ambiciones del proyecto son optimizar la secuencia de tareas para un uso más eficiente de los recursos en vehículos terrestres, y hacer posible el vuelo autónomo de drones en edificios o condiciones de baja visibilidad. Los prototipos de estas plataformas robóticas con funcionalidades autónomas serán sometidos a pruebas en entornos peligrosos para validar su funcionalidad en campo. Los estudios de caso de BEEYONDERS incluirán:
• Túnel de Prueba de la Fundación Santa Bárbara (España): los drones explorarán terrenos rocosos y con escombros en un pasaje subterráneo después de explosiones.
• Red de Carreteras AISCAT de 5,000 km (Italia): los vehículos autónomos optimizarán las rutas, automatizarán el mantenimiento y la inspección de semáforos y señales de tráfico, y supervisarán el crecimiento de la vegetación junto a las carreteras.
• Construcción de Edificios en el Área Metropolitana de Helsinki (Finlandia): los drones recopilarán información sobre el progreso al final del día.
El proyecto arrancó en junio de 2022 bajo la coordinación de Acciona y la participación de 21 socios, dos empresas filiales y un país asociado.
