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Drones en los puertos: ¿cuál será la siguiente innovación?

¿Para qué puede servir un dron en la operativa portuaria? Su aplicación en los puertos se reduce, actualmente, a la puesta en marcha de varios pilotos para comprobar su utilidad en diferentes escenarios y operaciones. Las conclusiones indican que mejoran la seguridad, la rapidez, la efectividad y la capacidad de respuesta y que son una herramienta indispensable para el desarrollo del smart port.

Publicado el 25.03.2021
Los drones mejoran la seguridad, la rapidez y la efectividad de la operativa portuaria y la capacidad de respuesta ante eventualidades. (PierNext)

Para ver a los drones actuar en plena capacidad en instalaciones portuarias falta sortear algún escollo, básicamente legislativo. Las últimas iniciativas europeas señalan que el cambio está a la vuelta de la esquina y que, más pronto que tarde, los drones serán una herramienta indispensable para los puertos y otras infraestructuras esenciales.

Beneficios del uso de drones para un puerto

Los beneficios de volar un dron o vehículo aéreo no tripulado son transversales para una institución portuaria. En el Port de Barcelona, un departamento pionero es el de Infraestructuras, que ya ha hecho despegar drones para obtener información topográfica incorporando al vehículo tecnologías como fotogrametrías y LIDAR, una técnica de detección remota por láser que mapea un entorno 3D utilizando una georreferenciación precisa. Esto supera con creces los puntos de la superficie que hasta hace poco recababan los topógrafos, cuyo trabajo está limitado a las zonas accesibles a pie para realizar las mediciones con seguridad.

En cambio, un dron permite obtener una nube de millones de puntos del terreno situados a centímetros de distancia que contienen información esencial para la realización de obras, como las características topográficas de la zona. Al unir todos los puntos, se genera una superficie digital editable que permite trabajar y visualizar el resultado de futuros proyectos. 

“Mediante estas técnicas también obtenemos una ortofoto, una fotografía área del terreno libre de errores y deformaciones que se comporta igual que un plano. Para la ingeniería, es una auténtica revolución por un tema de coste, rapidez, seguridad y por la calidad de una información jamás vista en el sector”, explica Miguel Ángel Pindado, Director de Proyectos e Infraestructuras Exteriores de Conexión del Port de Barcelona.

Ejemplo de una nube de puntos obtenida con tecnología LIDAR incorporada a un dron. (Port de Barcelona)

 

Otro puerto que se ha iniciado ya en esto de los drones es el de Hamburgo, tal y como expusieron varios de sus representantes en la última edición de Smart Ports-Piers of the Future. La autoridad portuaria alemana lleva realizados varios programas y pilotos para incorporar los drones en su operativa.

Christian Bahr, Gerente Senior de Proyectos - Innovación y Estrategia de TI, desgranó que hace ya más de dos años comenzaron a incorporar una estación de control para drones, con el apoyo del Ministerio Federal de Transporte e Infraestructura Digital alemán, para dar servicio a dos departamentos críticos: la unidad de prevención de desastres e infraestructuras, ya que ambos se beneficiarían de poder obtener información en tiempo real para prevenir y detectar situaciones de riesgo desde el aire

El proyecto de Hamburgo se denomina PORTwings y también incluye el desarrollo de un software que permitirá controlar y planificar los vuelos y la recogida de datos de forma automática, bajo la supervisión remota de un operario. Dentro de las opciones que ofrece el mercado, la prioridad del puerto alemán es disponer de modelos que puedan incorporar el mayor número de unidades de sensores y monturas para medir diferentes variables en un solo vuelo. 

Pero hay más experiencias con drones entre los principales puertos del mundo. Este año, por ejemplo, el Puerto de Amberes también monitoreará e inspeccionará sus 120 km² de instalaciones con un programa piloto cuyo protagonista es el dron. En este caso, están probando un vehículo que opera de manera completamente independiente y puede cargarse automáticamente gracias a una estación base inteligente centralizada que se gestiona desde una plataforma web.

La próxima innovación no será la del propio dron sino de los servicios y explotación derivada de los vuelos, como la gestión y procesamiento de los datos obtenidos

Drones por aire…y por mar

Los drones no se limitan a recoger datos desde el aire, sino que varios puertos ya están probando modelos acuáticos y subacuáticos para obtener indicadores sobre la calidad de las aguas, además de llevar a cabo inspecciones o vigilancia marítima.

En abril de 2020, Hamburgo inició una prueba con Echo.1, un dron acuático capaz de navegar por la superficie del agua de forma autónoma durante seis horas y sin emisiones y cuya misión principal es medir el calado del agua, sobre todo en zonas de difícil acceso. 

En una primera fase, el dron navegó por áreas portuarias con poco tráfico marítimo y en una segunda, lo hará por zonas más concurridas. “Aunque el sistema automático para evitar colisiones debe mejorar, estamos planeando incrementar el número de sensores para ampliar su capacidad más allá de los servicios hidrográficos del puerto”, explicó Thomas Thies, Hidrógrafo Adjunto del Puerto de Hamburgo, en la pasada edición del Smart Ports.

Por su parte, el Port de Barcelona ha realizado una demostración este mes de marzo con un dron acuático de la empresa GPASEABOTS. Este dron es una plataforma multipropósito que, en función de la instrumentación colocada, puede realizar varias tareas automatizadas y visualizadas en tiempo real, agilizando la capacidad de respuesta ante cualquier eventualidad.

Jordi Vila, Responsable de Medio Ambiente del Port de Barcelona, señaló que “es un primer paso para avanzar hacia la automatización de los trabajos de campo”, permitiendo “profundizar en el conocimiento del entorno marino de una manera muy distinta a la actual”.

Nueva regulación, despegue inminente

Este año puede significar un antes y un después en la implementación de drones en entornos portuarios. La nueva regulación europea, vigente desde el 31 de diciembre de 2020, unifica la legislación de los estados miembros, cuya normativa era de aplicación local. “Esta iniciativa indica que existe una apertura ya que, hasta ahora, obtener permisos para volar drones era muy complicado”, considera Pindado.

Para los puertos que se encuentran en una zona de exclusión aérea por su proximidad a un aeropuerto, como es el caso de Hamburgo y Barcelona, solo se permite volar estos vehículos en contadas excepciones. En el caso de la capital catalana, por ejemplo, se han utilizado drones para analizar los daños que el temporal Gloria de 2020 provocó en diques y elementos estructurales. En este caso, el vuelo del dron estuvo gestionado por los Mossos d’Esquadra, la policía autonómica catalana.

Actualmente, el Port de Barcelona está tramitando con las autoridades pertinentes los permisos para volar drones en sus instalaciones y poder disponer de una central de drones gestionada por la propia institución. 

Xavier Valls, Responsable del departamento de Planos del Port del área de Sistemas de Información del Port de Barcelona, es el encargado de gestionar los vuelos, equipos y tecnologías incorporadas en estos aparatos y afirma que, una vez se sienten las bases legales, la utilización de estos vehículos para recabar y analizar datos sobre contaminación, seguridad, zonificación o conservación será transversal en toda la organización.

Los drones permiten a departamentos como el de infraestructuras prevenir y detectar situaciones de riesgo desde el aire. (Port de Barcelona)

 

Valls apunta que, actualmente, los drones cuentan con una serie de hándicaps, empezando por su ligereza de peso porque a veces dificulta incorporar equipos fotográficos y LIDAR, en el caso de infraestructuras. “Las soluciones de mercado apuntan hacia aquellos aparatos y sensores que se adapten al dron sin desestabilizarlo”, señala.

Otra área que debe mejorar es la duración de las baterías, de unos 20 minutos en drones de gama alta. Esto significa que debe aplicarse una máxima eficiencia en cada vuelo, incorporando sensores capaces de medir el máximo número de variables posibles. Aunque, si la carga es mayor también lo es el consumo de baterías.

Valls define al dron como una herramienta fundamental de los gemelos digitales y asegura que la próxima innovación no será la del propio dron sino de los servicios y explotación derivada de los vuelos, como la gestión y procesamiento de los datos obtenidos.

Miguel Ángel Pindado, por su parte, identifica el elemento más relevante en el desarrollo tecnológico necesario para la utilización intensiva del dron aéreo en toda la operativa portuaria: “Las empresas que sean capaces de desarrollar los sensores más precisos, ligeros y capaces de recoger más datos serán las que revolucionen un mercado que se encuentra en estos momentos, en una evolución constante”.