EspaƱa es uno de los paĆses con mayor nĆŗmero de ascensores por habitante y este dato no es sĆ³lo una curiosidad. Los ascensores son infraestructuras que se utilizan a diario y requieren un mantenimiento adecuado. Este debe garantizar su funcionamiento y vida Ćŗtil con un coste importante para sus propietarios.
Por otro lado, aunque los accidentes de ascensores son extremadamente raros en nuestro paĆs, las consecuencias suelen ser gravĆsimas. De ahĆ el interĆ©s por un buen mantenimiento.
Robot aĆ©reo autĆ³nomo de Hovering Solutions. Consorcio CARE-IMD (https://care-imd.eu) Inspectores de vuelo autĆ³nomos
Pero, ¿cĆ³mo garantizamos un buen mantenimiento de los ascensores? AquĆ es donde entran en juego los robots aĆ©reos autĆ³nomos, capaces de realizar inspecciones en espacios reducidos y entornos sin cobertura GPS.
Los VehĆculos AutĆ³nomos No Tripulados -UAV- pueden utilizarse en sectores donde la inspecciĆ³n tradicional implica riesgos para los operadores, elevados costes o dificultades de acceso, como en el sector energĆ©tico, el sector del agua y en las obras de construcciĆ³n.
La navegaciĆ³n por este tipo de infraestructuras es mayoritariamente horizontal. El verdadero desafĆo surge cuando se requiere vuelo vertical. ComparĆ”ndolo con nuestra capacidad de movernos, serĆa como intentar mantenernos a flote en medio de una piscina saltando constantemente, en lugar de utilizar la flotabilidad del agua para nadar a lo largo de ella.
En general, los drones requieren fuerza (y energĆa) para moverse, son inestables ante las rĆ”fagas de aire y aumentan los problemas de maniobrabilidad. Si a eso le sumamos el espacio reducido del hueco y los cables del ascensor que lo atraviesan, el reto tĆ©cnico de gestionarlos es mĆ”s que significativo.
Un gemelo digital elaborado por la UCJC que muestra un plano general del hueco del ascensor escaneado por un dron de Hovering Solutions. Consorcio CARE-IMD (https://care-imd.eu) Volando entre cables en la oscuridad
Como parte del proyecto de investigaciĆ³n CARE-IMD, desarrollamos un sistema de inspecciĆ³n de ascensores que planteĆ³ desafĆos tĆ©cnicos muy relevantes relacionados con la evaluaciĆ³n y navegaciĆ³n de estructuras geomĆ©tricamente repetidas.
Gracias a la fusiĆ³n de datos de sensores, y a la adaptaciĆ³n de algoritmos de gestiĆ³n de altura en zonas sin referencia GNSS -Global Navigation Satellite System-, hemos conseguido importantes mejoras en la navegaciĆ³n autĆ³noma de drones en escenarios verticales. Para ello necesitan diferentes tipos de sensores diseƱados para verificar la detecciĆ³n de elementos como cables o guĆas.
Un gemelo inteligente
La informaciĆ³n recogida por nuestros drones se transmite a un gemelo digital, una rĆ©plica virtual del ascensor que, a diferencia de un simple modelo 3D, contiene informaciĆ³n que permite realizar simulaciones, predecir fallos antes de que se produzcan y probar mejoras en un entorno seguro.
AsĆ, el gemelo digital permite centralizar, visualizar y analizar en pantalla el estado de las infraestructuras inspeccionadas, convirtiĆ©ndose en una herramienta auxiliar para la toma de decisiones tĆ©cnicas y operativas.
El nĆŗcleo es un visor 3D interactivo que facilita la navegaciĆ³n a travĆ©s del gemelo digital de la infraestructura. Sobre este modelo se colocan capas de informaciĆ³n que el usuario puede explorar a travĆ©s de diferentes vistas, niveles de zoom, secciones y filtros. En un mismo entorno se integran datos geomĆ©tricos, fotogrĆ”ficos y sensoriales, con un alto nivel de detalle y calidad grĆ”fica.
La plataforma permite visualizar grandes cantidades de datos en dispositivos con capacidades limitadas, como tabletas y telĆ©fonos mĆ³viles. AsĆ, el acceso a este tipo de contenidos se ha extendido a un pĆŗblico mucho mĆ”s amplio.
Un sistema de IA integrado en un gemelo digital desarrollado por la UCJC muestra la probabilidad de detectar una grieta. Consorcio CARE-IMD (https://care-imd.eu)
Toda la informaciĆ³n sobre los defectos encontrados estĆ” etiquetada, lo que permite generar visualizaciones temĆ”ticas, listas estructuradas e informes fĆ”ciles de entender.
InspecciĆ³n y mantenimiento en ambientes pequeƱos y oscuros.
Los resultados muestran que la adopciĆ³n de esta tecnologĆa para la inspecciĆ³n y mantenimiento de ascensores reduce el consumo energĆ©tico, ademĆ”s de mejorar la competitividad, seguridad y eficiencia de las infraestructuras que utilizamos dĆa a dĆa.
El dron Hovering Solutions vuela entre los cables del hueco del ascensor mientras realiza su inspecciĆ³n. Consorcio CARE-IMD (https://care-imd.eu)
Y sus ventajas no acaban en el hueco del ascensor: la capacidad de los drones para volar en estos espacios se puede aplicar a otros entornos pequeƱos y oscuros, por ejemplo en centrales hidroelĆ©ctricas, instalaciones mineras, redes de distribuciĆ³n y saneamiento, o incluso en aplicaciones de seguridad y defensa.
TambiĆ©n se puede adaptar a otras aplicaciones que requieran el cumplimiento de otras normativas de inspecciĆ³n y utilizar diferentes algoritmos de IA para soportar tareas de simulaciĆ³n, inspecciĆ³n y mantenimiento.
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