El uso de drones en las tareas Geoespaciales

Incluimos unas opiniones interesantes del Instituto Nacional de Estadística y Geografía de México.

Los Vehículos Aéreos No Tripulados (VANT) o (RPAS-Remotely Piloted Aircraft Systems) o UA (Unmanned Aircraft o Uninhabited Aircraft) o UAV (Unmanned Aerial Vehicle)  o UAS (Unmanned Aircraft System) tendrán que ponerse todos de acuerdo para dar ya un nombre común, son la más reciente innovación que se une a los vehículos aéreos convencionales y a los satélites en la recopilación de datos de percepción remota.

Ofrecen una amplia gama de aplicaciones en tareas geoespaciales, como la obtención de productos fotogramétricos y ortoimágenes digitales de alta resolución, que permiten delimitar y ubicar geoespacialmente los rasgos del entorno geográfico con altos niveles de resolución y de exactitud posicional.

En la actualidad, son controlados remotamente desde una estación de tierra por un operador o pueden ser programados mediante una computadora, para seguir una trayectoria o ruta predefinida a cierta altitud, dependiendo de sus características (autonomía).

Figura 1. Altitud de autonomía de diferentes dispositivos de percepción remota.

Conocidos en aplicaciones militares como “drones”, son equipados con cámaras tanto de video como fotográficas, en combinación con una serie de sensores avanzados y con equipos de grabación especial, adicionales a sistemas de automatización y el uso de la inteligencia artificial, conforman un sistema avanzado de tomas aéreas y derivado de esto nos ofrecen una amplia gama de aplicaciones en tareas geoespaciales, como la obtención de productos fotogramétricos y ortoimágenes digitales de alta resolución, que permiten delimitar y ubicar geoespacialmente los rasgos del entorno geográfico con altos niveles de resolución y de exactitud posicional.

Figura 2. Ejemplos de vehículos aéreos no tripulados VANT

Auge
Existen en la actualidad aproximadamente (según este Instituto) 450 organismos registrados, entre empresas privadas, sectores gubernamentales y académicos a nivel mundial que están involucrados en tareas de investigación de aplicaciones con este tipo de vehículos y para el desarrollo de aplicaciones en tareas geoespaciales; además de que actualmente existen empresas que ofrecen servicios profesionales de acuerdo a las necesidades de los usuarios.

Según un informe de la corporación Teal Group del año 2012, se espera que los VANT sean el sector más dinámico de crecimiento de la industria aeroespacial mundial en esta década, con un crecimiento esperado del gasto global anual de $6.0 billones de dólares en 2011 a cerca de $11.3 billones en 2020, con lo que se estima un gasto total de cerca de $94 billones en los próximos diez años.

Organismos en México que cuentan con VANT
Aunque los VANT son utilizados militarmente en vuelos de inteligencia o para seguridad, sus usos para fines civiles abarcan diversas aplicaciones, como la obtención de insumos para cartografía, la gestión de cultivos y áreas boscosas, control de incendios, monitoreo de emisiones de gases, planificación y control urbano, gestión de patrimonio, entre otras aplicaciones.

Algunas de las Secretarías y organismos gubernamentales en México que cuentan con VANT para llevar a cabo parte de sus tareas son:
Secretaría de la Defensa Nacional (SEDENA)
Secretaría de Marina (SEMAR)
Centro de Investigación y Seguridad Nacional (CISEN)
Secretaría de Seguridad Pública (SSP)
Servicio Geológico Mexicano (SGM) y
Sistema de Información Agroalimentaria y Pesquera (SIAP) de la SAGARPA.

Figura 3 Ejemplos de VANT de las Secretarías de la Defensa Nacional y Secretaría de Marina

De los anteriores se destaca el caso de la SEMAR, que actualmente cuenta con un modelo operativo de VANT fabricado por personal de la propia Secretaría, y que incluso han desarrollado algunos de los componentes principales, como el sistema de piloto automático y el software para simulación.

Aplicación en tareas geoespaciales
Otros medios avanzados también se combinan con la tecnología VANT para la prestación de servicios especializados de alta experiencia en el campo de la Geomática, como tecnologías de visión artificial, la teledetección, análisis de imágenes, fotogrametría y modelado 3D; herramientas de gran potencial que pueden ser aprovechadas para cumplir con los requerimientos de información globales, abarcando la tendencia emergente sobre la representación en 3D e incluso la información geoespacial 4D.

Actualmente el uso de VANT, UAV o “drones” en tareas geoespaciales se da principalmente en levantamientos aerofotogramétricos para la generación de Ortofotos y Modelos Digitales de Elevación (MDE), estos como insumos básicos para la producción cartográfica, levantamientos catastrales, monitoreo de la producción agrícola, cálculo de movimiento de tierras, monitoreo de variación de temperaturas, inventario de suelos, uso del suelo, inventarios forestales, monitoreo de desastres e inundaciones, detección de fuegos, sismos, monitoreo de polución, monitoreo de costas y captura de videos.

Figura 4. Imágenes obtenidas con VANT.

La contribución a las tareas geoespaciales con el uso de los VANT serán en corto plazo de gran importancia, desempeñando un papel preponderante, por su versatilidad en la temporalidad y procesamiento de la información, esto dará opción de asegurar y garantizar la calidad de la base fundamental de la información geoespacial.

Conclusión según este informe del Instituto Nacional de Estadística y Geografía

La opinión de los expertos en relación al uso de VANT o “drones” en las tareas geoespaciales, aunado a las nuevas técnicas y equipos de en fotogrametría digital, es muy promisoria, ya que su uso en el campo de la geomática será muy importante en los sectores gubernamentales y de la población en general.

Siendo estos en realidad equipos versátiles, económicos, con calidad de los productos obtenidos y que permiten además desarrollar en periodos de tiempo relativamente cortos e incluso en tiempo real, las múltiples tareas de la captación y procesamiento de información geoespacial, serán de gran ayuda en la toma oportuna de decisiones.

Así pues, la tecnología ya está lista para operar, y en constante proceso de mejora; sin embargo, tomará algunos años su total implementación, ya que existe la preocupación generalizada de los gobiernos, de que el uso desordenado de estos aparatos implica riesgos asociados al mal uso de esta tecnología, para lo cual se pretende estructurar una estricta regulación en su uso.

Figura 5. MDE y catastro, aplicaciones beneficiadas con el uso de VANT.