Desarrollan un sistema que identifica drones defectuosos antes del despegue y la NASA podría sumarlo a sus protocolos

Antes de despegar, un dron puede parecer listo para volar y, sin embargo, tener una hélice dañada o un motor con fallas. Evitar que esos problemas deriven en un accidente durante el vuelo es el objetivo de un equipo de la Universidad de Cincinnati, que grabó sonidos de aparatos con desperfectos mecánicos para crear alertas antes del despegue.

La propuesta se concentra en una instancia decisiva: la revisión previa al despegue. A medida que los drones se incorporan a tareas de seguridad pública, detectar una falla antes de que el aparato deje el suelo puede ayudar a impedir accidentes. El equipo buscó sumar una señal a esas verificaciones: el sonido que producen los motores y las hélices.

El proyecto comenzó en 2024, tras el interés de la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio de Estados Unidos, conocida como NASA, por identificar problemas en motores antes de los vuelos. En octubre, estudiantes del laboratorio del profesor Manish Kumar presentaron el trabajo en la Conferencia de Modelado, Estimación y Control, celebrada en Phoenix, Arizona.

Las grabaciones alertan sobre posibles daños antes del despegue

La estudiante doctoral Prissha Chawla, del Colegio de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Cincinnati, trabajó junto con otros investigadores en el registro de los sonidos que emiten los drones cuando tienen hélices astilladas o agrietadas, o motores dañados que empiezan a fallar.

Luego, el grupo convirtió esas grabaciones en datos que una computadora situada en una estación en tierra puede usar para advertir que el aparato no está en condiciones de volar. El objetivo no es sustituir una inspección, sino aportar una señal adicional antes de que el operador autorice la salida.

“El proyecto comenzó en 2024 con el interés de la NASA en detectar problemas con los motores antes de que un dron despegara”, afirmó Chawla, estudiante doctoral de la Universidad de Cincinnati, según el comunicado institucional. “Cada vez más, los drones se usan para seguridad pública. No queremos que se estrellen”, agregó.

La investigadora precisó que el equipo se concentra, por ahora, en los controles previos al vuelo que la agencia espacial ya realiza. Esa precisión marca el alcance del desarrollo: las grabaciones permiten generar una alerta antes de partir, pero el comunicado no informa qué nivel de acierto alcanza el sistema ni cuáles fueron los modelos de drones usados en las pruebas.

Por esa razón, se trata de un trabajo en desarrollo y no de un método que la NASA haya incorporado a sus operaciones. Tampoco hay información sobre una fecha para su utilización fuera de las pruebas presentadas por la universidad.

El equipo imagina una herramienta que pueda detectar daños durante el vuelo

A largo plazo, los estudiantes plantean que un dron autónomo podría detectar daños durante el vuelo mediante el sonido de sus propias hélices u otros componentes mecánicos. Si detectara un problema, el aparato podría regresar a su base antes de una falla catastrófica, según el comunicado.

Esa posibilidad aún no describe una herramienta disponible. El avance divulgado se limita a las revisiones previas al despegue y la detección de fallas durante la misión aparece como una meta para etapas posteriores del proyecto.

Luke Busse, también estudiante doctoral en el laboratorio de Kumar, señaló que este tipo de control podría integrarse en estaciones automatizadas de resguardo. Estos equipos protegen al dron de la intemperie y pueden ocuparse del despegue, el aterrizaje, la recarga de baterías, la transferencia de datos y la programación de misiones sin que haya un operador en el lugar.

“En ese escenario sería ideal. Podrías tener sensores en la caja que proporcionaran controles previos al vuelo”, afirmó Busse, estudiante del Colegio de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Cincinnati, según el comunicado institucional.

Otro proyecto del laboratorio lleva drones a los almacenes

La conferencia de Phoenix también reunió otro trabajo del mismo laboratorio, orientado a una necesidad distinta: usar drones autónomos dentro de almacenes para registrar inventarios y detectar pérdidas en contenedores. Los estudiantes doctorales Deepak Antony David y Busse desarrollan una demostración inicial junto con la empresa Valvoline.

Para moverse dentro del depósito, el dron utiliza un sistema de sensores que emite pulsos de luz láser y le permite identificar obstáculos sin depender de señales satelitales. El equipo también creó una representación digital del almacén desde la que un trabajador puede indicar el pasillo o sector al que debe dirigirse el aparato.

Aunque ambos proyectos surgieron del laboratorio de Kumar, responden a problemas diferentes: uno busca reforzar las verificaciones antes del vuelo y el otro facilitar tareas de inventario en espacios cerrados.