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El equipo QuetzalC++ del INAOE sigue cosechando premios: gana el primer lugar internacional de la competencia Autonomous Drone Racing en IROS 2017 en Vancouver

Santa María Tonantzintla, Puebla, a 4 de octubre. El equipo QuetzalC++ del INAOE se coronó como campeón de la competencia de carrera de drones autónomos (ADR por sus siglas en inglés), celebrada en Vancouver, Canadá, la semana pasada.

En este concurso, que se realizó en el marco de una de las conferencias sobre robótica más importantes en el mundo, la IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), el equipo integrado por el Dr. José Martínez Carranza, investigador y líder del equipo, y los estudiantes Leticia Oyuki Rojas (capitana), Aldrich Alfredo Cabrera Ponce y Roberto Munguía Silva, se enfrentó y venció a equipos de gran prestigio y alto nivel competitivo tales como el grupo de Robótica y Percepción de la Universidad de Zurich, y los de la Universidad Tecnológica de Delft y del Ulsan National Institute of Science and Technology de Corea del Sur, entre otros.

Como se recordará, hace  un año el equipo QuetzalC++ ganó el segundo lugar en la competencia internacional IMAV 2016 (International Micro Aire Vehicle Conference and Competition) en Beijing, China. Hace apenas unos días habían participado en la IMAV 2017 en Toulouse, Francia, en donde obtuvieron el cuarto lugar. Días después, en Vancouver, obtuvieron la presea al primer lugar en la carrera de drones autónomos de IROS 2017.

En entrevista, el Dr. José Martínez Carranza explicó que la competencia en Toulouse se realizó del 18 al 22 de septiembre. Un par de días después de nuestra participación en Toulouse, viajamos rumbo al IROS en Canadá. "Ésta es la segunda vez que se organiza la carrera de drones autónomos, cuyo objetivo es que los equipos presenten drones que puedan volar de manera autónoma, sin necesidad de que un piloto humano los controle. Tradicionalmente, las carreras de drones involucran pilotos humanos controlando drones que vuelan a través de un circuito determinado. En esta segunda edición de la competencia, además del vuelo autónomo, se exigió que todo el procesamiento de datos se llevara a cabo a bordo del dron, es decir, que no hubiera comunicación con alguna estación de trabajo en tierra. Lo anterior representa un reto significativo, puesto que las capacidades de procesamiento a bordo son limitadas. Al evento se presentaron siete equipos, entre ellos uno de los más fuertes del mundo, el equipo de Robótica y Percepción de la Universidad de Zurich, un grupo multi-premiado y con liderazgo mundial en cuanto a drones autónomos. La competencia consistió en que un dron volara de manera autónoma atravesando diferentes puertas; el dron tenía que recorrer un circuito de 13 puertas en total. El ganador sería el dron que cruzara el mayor número de puertas, nosotros cruzamos nueve, obteniendo con ello el primer lugar, ya que el segundo y tercer lugar cruzaron ocho".

El investigador explicó que los drones con los que compitió el INAOE forman parte del proyecto RAFAGA, en el cual se ha trabajado el vuelo autónomo y, por primera vez, el equipo se presentó con un dron capaz de realizar todo el procesamiento a bordo.

El Dr. Martínez Carranza subrayó que el concepto de "vuelo autónomo" implica que el dron puede tomar decisiones por sí mismo, es decir,  puede planear una ruta de vuelo y ejecutar  un plan de acciones sin intervención humana. "Esto lo hacen nuestros vehículos, para lo cual hemos desarrollado diferentes algoritmos. Por ejemplo, utilizamos un sistema de localización que se basa en el procesamiento de las imágenes que captura la cámara que está a bordo del dron. Los drones comerciales trabajan con GPS, pero en ambientes de interiores no hay GPS, y los drones necesitan un mecanismo para saber dónde están. Nosotros hemos desarrollado algoritmos para que el dron no sólo sepa dónde está, sino que lo sepa con una precisión de medio metro por cada 30 metros, que es de hecho lo que nos permitió ganar. Todos los equipos intentaron estrategias similares pero la nuestra fue la más efectiva".

El siguiente enlace muestra el video oficial de la participación del equipo QuetzalC++ en el momento que su dron cruza las nueve puertas en la competencia: https://youtu.be/y1DvYkPCnmM

Finalmente, el Dr. José Martínez Carranza informó que participa del 3 al 5 de octubre en la conferencia Research, Education and Development of Unmanned Aerial Systems (RED-UAS) en Linköping, Suecia, conferencia bienal donde se reúnen los expertos en drones de todo el mundo. Ahí presentará cinco artículos de investigación, lo cual contribuye a impulsar la presencia de INAOE en la escena internacional. De estos artículos, dos describen los algoritmos y estrategias utilizadas para las competencias en el IMAV 2017 y la ADR en IROS 2017; otro artículo presenta parte del trabajo desarrollado en un proyecto financiado por el Fondo Sectorial CONACYT-INEGI, el cual consiste en la generación de mosaicos de imágenes aéreas en tiempo real utilizando drones; también se presentarán dos trabajos producto de las tesis de dos estudiantes de maestría en INAOE (uno sobre filmación aérea usando drones autónomos y el otro sobre detección de estados de alerta en pilotos de drones)  supervisados por el Dr. Martínez Carranza en colaboración con otros investigadores del INAOE.