Drones autoguiados vigilan los 16.000 kilómetros de subsuelo de Madrid

La red de alcantarillado de la Comunidad de Madrid es un intrincado laberinto subterráneo que se extiende a lo largo de más de 16.000 kilómetros, una distancia que, si se trazara en línea recta, podría llegar hasta las costas de Australia. Este sistema, compuesto por una compleja red de arterias, galerías y colectores, en su mayoría está formado por conductos de pequeño tamaño que solo pueden ser inspeccionados con robots controlados remotamente desde la superficie. Sin embargo, hay aproximadamente 2.500 kilómetros de estos conductos que son lo suficientemente amplios como para que los operarios puedan acceder a ellos y realizar revisiones in situ.

Estos pasajes subterráneos, conocidos como «colectores visitables», permiten el tránsito de personal especializado, aunque recorrerlos no es tarea sencilla. Estas instalaciones, a menudo oscuras y resbaladizas, presentan accesos complicados, la posible acumulación de gases peligrosos y, naturalmente, la completa ausencia de luz. La inspección manual de estos colectores implica riesgos significativos para los trabajadores, lo que ha llevado a la empresa pública a explorar alternativas más seguras. Así, hace algunos años, se comenzó a gestar un innovador proyecto: el desarrollo de drones autoguiados capaces de realizar estas inspecciones de manera autónoma, reduciendo así los peligros para el personal, que hasta ahora tenía que adentrarse con linternas para realizar las inspecciones, y mejorando la eficiencia en el mantenimiento de esta extensa red.

«Lo que estamos haciendo es un levantamiento en 3D de manera que, además de tener vídeos y fotos que nos permiten, sin necesidad de poner en riesgo a los trabajadores poder saber el estado de los colectores, si tienen grietas, si ha habido alguna intrusión o algún movimiento. No solo lo estamos utilizando para alcantarillado, sino también para grandes galerías de abastecimiento que salen de las presas, o de las montañas, que son galerías antiguas, excavadas en roca. Es mucho más seguro inspeccionar con un dron que va solo por si ha habido algún derrumbamiento o algún problema y ver su estado», explica Antonio Lastra, técnico de Canal de Isabel II.

Hace más de cinco años, ante la falta de equipos en el mercado que pudieran adaptarse a las exigentes condiciones necesarias para inspeccionar el alcantarillado, Canal de Isabel II decidió tomar la iniciativa y apostó por un innovador procedimiento de Compra Pública Precomercial. Su objetivo: desarrollar la tecnología perfecta para la tarea. Después de analizar múltiples propuestas y probar diversos prototipos, la empresa pública ha logrado crear el dron definitivo.

Lastra detalla que «la característica fundamental de este dron es que no está pilotado. No podemos meter en un colector, que es un ambiente hostil, sin luz a alguien que lo pilote. Los más pequeños, los circulares, normalmente los inspeccionamos ya con unas cámaras con unas ruedas que metemos por un pozo y sacamos por otro. Sin embargo, a partir de cierto diámetro, ya hay demasiado caudal y no podemos utilizar estas cámaras».

Este dispositivo autónomo y autopilotado, diseñado para ser robusto y estable, no solo captura imágenes de alta calidad, sino que sigue siendo objeto de mejoras continuas en términos de autonomía, fiabilidad y prestaciones, tal y como asegura la Consejería de Medio Ambiente de la Comunidad de Madrid.

El dron, una vez programada su ruta, es capaz de volar de manera completamente autónoma, esquivando con habilidad cualquier obstáculo que se interponga en su camino. Durante su recorrido, graba imágenes en alta resolución que son minuciosamente analizadas en la oficina, permitiendo detectar defectos y obstrucciones en la red de alcantarillado. Además, al realizar inspecciones periódicas, el dron permite medir fisuras o cambios con una precisión de milímetros, revolucionando así la forma en que se monitorean las infraestructuras subterráneas.

«La principal función del dron es evitar riesgos innecesarios y aumentar la seguridad y salud y que los trabajadores puedan ver lo mismo que observan, pero en gabinete, en un ordenador, con un vídeo y una reconstrucción 3D. Después de la seguridad y salud, vienen los temas técnicos: poder observar realmente las fisuras, poder medirlas y ver la evolución de un año a otro del colector», añade el experto.

Algoritmos en el equipo

La inteligencia artificial también llega al subsuelo madrileño, de tal manera que no solo se supervisa y mantiene la red de saneamiento, sino que es capaz de hacer un diagnóstico de galerías y colectores de tal manera que ya no dependa todo únicamente del ojo experto de un técnico; ahora, algoritmos avanzados se suman al equipo, aportando «una visión automatizada, objetiva y, lo más importante, fiable», aseguran desde Medio Ambiente.

El proceso es fascinante: las imágenes capturadas por drones que recorren las tuberías a una velocidad constante son analizadas por sofisticados programas de IA. Si el vídeo tiene la calidad adecuada, la inteligencia artificial no solo detecta anomalías y desperfectos, sino que también genera informes detallados sobre el estado de las infraestructuras. Estos informes no se limitan a señalar problemas; también sugieren las intervenciones que señales las correcciones necesarias para cada tramo de la red.

La verdadera "magia" ocurre cuando se combinan estos informes automatizados con los recursos audiovisuales capturados por el dron. Además de las imágenes convencionales, el dron también «levanta una nube de puntos del recorrido, proporcionando una visión tridimensional del entorno. Este enfoque no solo ahorra tiempo y reduce costos, sino que también estandariza el análisis de los desperfectos, eliminando por completo los riesgos laborales para el personal».

Canal ha comenzado a aplicar esta tecnología en otras infraestructuras críticas, como las canalizaciones que parten de las presas y las galerías de servicio de la red de abastecimiento. En cada caso, los resultados son contundentes: «mayor precisión en los diagnósticos, rapidez en la detección de fallos y, sobre todo, una mejora significativa en la seguridad y salud de los trabajadores».