El proyecto gallego AFID desarrolla drones autónomos para revolucionar la fabricación de vehículos
- Instituciones académicas y tecnológicas a la vanguardia en Galicia han sumado fuerzas dentro del proyecto Autonomous Flying Inspection Device (AFID), que ha resultado beneficiario de las Ayudas a la I+D+i concedidas por la Agencia Estatal de Investigación, movilizando una inversión total de 1.753.700€ con fondos europeos.
- El proyecto está impulsado por empresas expertas, grupos de investigación con reconocimiento internacional y clústeres industriales de trayectoria consolidada: Europrecis, Enxenia, Citmaga, Universidad de Vigo (Grupo Cima y Grupo Energía Eléctrica), Asime (Asociación de Industrias del Metal y Tecnologías Asociadas de Galicia) y Visual Publinet.
- El objetivo es integrar drones en las líneas de producción de plantas de automoción, para inspeccionar de forma automática y no tripulada la conformidad interior de los vehículos.
La iniciativa gallega AFID (Autonomous Flying Inspection Device) ha sido seleccionada por la Agencia Estatal de Investigación para su línea de Ayudas a la I+D+i, por la cual se le conceden 1.753.700€ provenientes de fondos europeos.
El objetivo es desarrollar un sistema basado en drones, que comprueben la conformidad interior de un vehículo en una línea de producción de automóviles (OEM), de forma automática y mediante monitorización remota.
Se trata por tanto de integrar, por primera vez, drones autónomos pilotados por trayectorias programadas en las plantas de producción de automóviles, para que realicen un control de calidad de los componentes internos de cada vehículo sin contacto y de forma sostenible.
Reto tecnológico
“AFID va a suponer un avance tecnológico sin precedente, ya que la mayoría de las empresas del sector aeronáutico ofrecen servicios de inspección únicamente en exteriores y con drones pilotados por operarios. Hay alguna solución en el mercado actual para realizar este tipo de controles mediante vuelos no tripulados, pero ninguna ha sido capaz de hacerlo en interiores y/o en lugares de reducidas dimensiones, como puede ser el interior de un vehículo”, destaca Ángel Vilán, coordinador del grupo CIMA de la Universidade de Vigo e investigador principal del proyecto AFID.
Desde AFID, explican que para dar solución a este reto tecnológico se basan en la utilización de vehículos aéreos no tripulados (UAVs o más comúnmente conocidos como drones) que incorporan tecnología de visión artificial embarcada.
El proyecto se sustenta en la integración de las últimas tecnologías en materia aeronáutica, visión artificial, HPC e Inteligencia Artificial.
En esta primera fase del proyecto, los investigadores del proyecto están desarrollando un modelo de dron lo suficientemente ligero como para poder adentrarse de forma segura en el vehículo. Además, para que estos drones se puedan integrar en las exigentes cadenas de producción de los fabricantes de automoción (OEMs), deben poder cargarse de forma ultrarrápida a través de supercondensadores. Esto les permite recargar sus baterías durante los 10 segundos de parada que existen entre cada vehículo que pasa por la línea de producción, para no provocar retrasos en el proceso.
Otra de las tecnologías que integra AFID en los drones es la visión artificial embarcada, que permite captar múltiples imágenes del interior del vehículo para su análisis en tiempo real. Esas imágenes se procesan a través de computadoras HPC de altas capacidades, donde la IA, a través de las redes neuronales y el Machine Learning, es capaz de llevar a cabo un aprendizaje autónomo para evaluar, en tiempo real y sin el apoyo de un humano, si hay cualquier defecto en el vehículo.
Pero si hay un reto mayúsculo dentro de esta iniciativa, ese es, tal y como destacan los coordinadores del proyecto, que el dron se mueva de forma autónoma por el interior del vehículo sin necesidad de ser pilotado por una persona. Para ello están desarrollando trayectorias programadas, que permitirán por primera vez una solución comercial en la que un dron entre de forma controlada en el interior de un vehículo, en un entorno tan exigente como el de un OEM de automoción.
Iniciativa sectorial
AFID cuenta con la participación de empresas expertas, grupos de investigación con reconocimiento internacional y clústeres industriales de trayectoria consolidada: Europrecis s.l., Enxenia s.l., Citmaga, Universidad de Vigo (Grupo Cima y Grupo Energía Eléctrica) y las subcontrataciones de Asime (Asociación de Industrias del Metal y Tecnologías Asociadas de Galicia) y de Visual Publinet.
El consorcio de AFID, liderado por instituciones académicas y tecnológicas de prestigio en Galicia, incluye la participación de empresas del sector, reforzando así el vínculo entre la investigación y la industria. Se centra en la creación de una red de stakeholders relacionados con las actividades de aeronáutica, automoción e inspección técnica, promoviendo la transferencia de tecnología su potencial aplicación y salida a mercado.
“El equipo detrás de AFID es multisectorial porque trabajamos para ofrecer una solución disruptiva, adaptada a las necesidades de mercado. Este proyecto no solo fortalece a Galicia y España como región innovadora en materia aeronáutica, sino que también plantea perspectivas prometedoras para futuros proyectos y colaboraciones en este sector estratégico”, declaran desde el proyecto.
Fases del proyecto
El proyecto comenzó en 2023 y durará hasta diciembre de 2025. En la primera fase, los investigadores del Grupo CIMA y Grupo Energía Eléctrica de la Universidade de Vigo han realizado pruebas con drones comerciales, para analizar qué requisitos deben tener los drones AFID a nivel de hélices, peso, autonomía de la batería o estabilización. El resultado de estos análisis han sido dos prototipos de dron con software libre, que cuentan con baterías basadas en supercondensadores, para cargarse en 10 segundos y dar una autonomía de vuelo de un minuto, que es lo que tarda cada inspección de vehículo.
En paralelo, el centro de matemática CITMAGA está trabajando en la estabilización del vuelo del dron a través de algoritmos matemáticos que corrijan su trayectoria. Para ello, han desarrollado pórticos que graban el dron durante la inspección, corrigiendo los ejes de su vuelo programado.
Mientras los drones y sus trayectorias se ponen a punto, los demás socios están trabajando ya en su integración real en las líneas de producción de automóviles y en como procesar esos datos. Así, la empresa Europrecis está preparando el armario eléctrico donde se integrará la central que controla el vuelo del dron y analiza las imágenes obtenidas. Europrecis también está estudiando la correcta iluminación dentro del coche, para que el dron pueda realizar su trabajo de forma óptima.
Por último, las empresas Enxenia (Merasys) y Visual Publinet están trabajando en la adquisición y tratamiento de datos, entrenando a través de Machine Learning la IA que analizará las imágenes recogidas por el dron en tiempo real para, si hay alguna no conformidad, enviar una alerta al operario/a responsable de la línea de producción.
En 2026 está previsto que el sistema se integre en una línea de producción real del sector de automoción.
Desde el proyecto destacan que el cliente potencial de esta solución son los fabricantes de vehículos (OEMs), pero que puede resultar de interés para cualquier industria o proceso que necesite inspección en espacios interiores o reducidos, líneas de negocio que explorarán con la ayuda de Asime como clúster de la industria del metal y sus tecnologías asociadas.
Esta nota de prensa es parte del proyecto CPP2021-008513, financiado por MCIN/AEI/10.13039/501100011033 y por la Unión Europea-NextGenerationEU/PRTR.