Visión inteligente para la prevención de incendios forestales

La transmisión de energía eléctrica depende del uso de torres eléctricas, las cuales transportan electricidad de alta tensión para hacer llegar la energía desde las estaciones de producción hasta los consumidores. Estas torres están ubicadas en lugares en los que se puede producir un crecimiento incontrolado de vegetación a su alrededor, con un riesgo muy importante de incendio y daños que implican costes económicos y medioambientales.

Dentro de la convocatoria INNOTEC de ACCIÓ – Agencia para la Competitividad de la Empresa del 2021, la empresa COMSA y el Grupo GAM – Applied Mechanics and Advanced Manufacturing de IQS, este último bajo la coordinación del Dr. Marco Antonio Pérez Martínez, han llevado a cabo el proyecto ISAPREF, con el objetivo de desarrollar y validar un nuevo sistema inteligente de visión por satélite para la prevención de incendios forestales en infraestructuras de distribución y transporte de energía eléctrica. El proyecto se ha llevado a cabo mediante el análisis de imágenes y la utilización de algoritmos de aprendizaje automático – Machine Learning, basados en una segmentación semántica con redes neuronales convolucionales.

El sistema desarrollado en este proyecto es capaz de proporcionar un mapa de geolocalización de zonas con vegetación y de las posibles amenazas relacionadas por su presencia a lo largo de las líneas eléctricas, facilitando así el conocimiento actualizado de la situación a las brigadas de mantenimiento de las infraestructuras eléctricas.

La validación del método y del sistema desarrollados se ha llevado a cabo, en primer lugar, en un entorno acotado, lo cual ha permitido verificar la funcionalidad básica e identificar los posibles problemas y limitaciones, realizando así los ajustes correspondientes. Las imágenes utilizadas eran imágenes aéreas capturadas mediante drones y aviones, para poder establecer una mejor comparativa del modelo. Se utilizaron, por ejemplo, imágenes aéreas con vegetación y con la presencia de una infraestructura, como puede ser una carretera o una autopista.

En una fase posterior, se procedió a la validación final del sistema en un entorno extenso y relevante que simulase las futuras condiciones reales de aplicación del sistema, utilizando en este caso las imágenes reales obtenidas desde satélites, en áreas donde también fuese relevante la presencia de vegetación.

El sistema de visión desarrollado en el proyecto ISAPREF ha conducido a resultados satisfactorios en los diferentes entornos ensayados, presentando una utilidad potencial en situaciones reales. También, ha mostrado una funcionalidad efectiva en entornos controlados, tanto con imágenes aéreas de alta resolución como con imágenes de satélite, y ha demostrado su capacidad para operar en zonas reales e identificar correctamente áreas de vegetación alrededor de infraestructuras eléctricas, a pesar de la complejidad de los escenarios y de las variaciones ambientales.

En definitiva, los resultados obtenidos aseguran que el sistema está bien encaminado para avanzar a niveles de madurez tecnológica mucho más altos. Las siguientes etapas del proyecto deberán centrarse en la ampliación de la validación con imágenes reales de satélites, para garantizar su eficacia en un abanico más amplio de condiciones operativas y escenarios geográficos.

Esta actuación se llevó a cabo con el soporte de ACCIÓ.