En el marco de la ingeniería civil podría haberse dedicado un espacio a la aplicación de RPAs para actividades extractivas. Sin embargo, debido a su importancia y sus particularidades, se ha considerado la posibilidad de desarrollar y ahondar en los pormenores de su aplicación en ingeniería de minas como disciplina encargada de las actividades extractivas de minerales e hidrocarburos. En todo proceso extractivo existen 3 fases claramente diferenciadas; una fase inicial, una fase de explotación y una tercera y última fase de clausura de la explotación. Los drones se han convertido en una herramienta de gran utilidad, y una de ellas es la que expondremos en el presente artículo; Las aplicaciones en minería cubren las diversas tareas realizadas por estas aeronaves no tripuladas.
Esto quiere decir que cada una de ellas será objeto de una evaluación antes, durante y después de realizar los trabajos; de prospección, exploración e investigación, vinculados a la primera fase; explotación, extracción y transformación para la segunda y, por último, trabajos de restauración ambiental en la fase de cierre o clausura de la explotación. Es por ello que se deben apuntar las potencialidades del uso de RPAs en este tipo de explotaciones; más aún cuando se trata de espacios donde los riesgos para el personal laboral son muy elevados como consecuencia del uso de maquinaria pesada, existencia de grandes desniveles, alteración continua del paisaje, etc.
Ventajas del dron en minería
Las fortalezas de su aplicación se fundamentan en:
- Reducir el tiempo y los costes en la captura y proceso de los datos por hectárea: porque se cubren grandes áreas en un corto periodo de tiempo, se consume menos combustible y no es necesario realizar vuelos tripulados.
- Minimizar notablemente los impactos medioambientales: ya que se reducen los métodos intrusivos de prospección y se opera de manera más sostenible sobre el medio, reduciendo tanto la contaminación acústica y emisión de CO₂ durante el vuelo, en comparación con los vehículos aéreos y terrestres utilizados tradicionalmente en las tareas de prospección, exploración e investigación.
- Eliminar los accesos terrestres: para la apertura de calicatas y pocillos a pie de explotación.
- Acceder a espacios remotos de difícil acceso: para la captura de datos.
- Realizar vuelos recurrentes en un corto espacio de tiempo: que permite la toma de imágenes y grabaciones, las cuales devuelven un gran número de datos durante cada una de las fases del proceso.
Fundamentalmente, los trabajos con drones en las explotaciones mineras, se centran en realizar levantamientos topográficos. Además de estimar volúmenes de material y stock, cartografiar las pendientes de laderas para valorar los riesgos de desprendimiento o deslizamiento de materiales, seguimiento visual de las explotaciones.
Para ello, como en otras aplicaciones en ingeniería, las aeronaves, tanto de ala fija como multirrotores, irán equipadas con cámaras RGB. Estas son termográficas, multiespectrales y sensores LIDAR. Es por ello que, mediante la aplicación de las técnicas enumeradas anteriormente y el correcto procesado de los datos, se obtendrán excelentes productos cartográficos, ya que de la explotación de los datos capturados por los diferentes sensores resultarán MDE y MDT en formato raster.
Aplicaciones en inspecciones
Es necesario contextualizar las aplicaciones de RPAs en el ámbito de la construcción e inspecciones urbanísticas. En este marco, se especificará en su aplicación en edificación, planeamiento urbanístico e inspecciones urbanísticas. En el campo de la edificación, se reiteran los ejemplos anteriores. Abordar cada una de las fases, es decir, el estado inicial, el período de ejecución y final de obra. La dirección de obra en el transcurso de cada una de las fases, está necesitada de 4 elementos claves para el correcto desarrollo del proyecto de edificación:
- Mediciones iniciales: orientadas al diseño del proyecto de obra.
- Mediciones parciales: durante cada una de las fases del proyecto al objeto de certificar lo ejecutado.
- Observaciones visuales: parciales en cada una de las fases de la obra para hacer el seguimiento de la obra.
- Mediciones finales: para la certificación final de obra.
En este sentido, como complemento o sustitución de las tradicionales tareas de topografía, puede aplicarse el uso de drones para realizar las mediciones previas para el levantamiento topográfico de la parcela edificable donde se desarrollará el proceso constructivo. Incluso, pueden utilizarse de apoyo para el proceso de replanteo de la obra una vez se ha plasmado sobre plano las mediciones iniciales.
En segundo lugar, durante el periodo de ejecución de la obra, puede realizarse una medición exacta de cada tipo de plantas durante el proceso de construcción de la estructura del edificio. Así mismo, mediante el uso de cámaras térmicas se puede analizar el estado de los materiales y su comportamiento. Finalmente, para la certificación de obra, puede operarse de igual forma que en las etapas anteriores. Todo ello con el objeto de obtener información precisa para certificar todas y cada una de las fases de ejecución del proyecto.
Edificación y drones
En la actualidad, en el campo de la edificación se está apostando por las construcciones sostenibles y edificios eficientes energéticamente. Este hecho depende de varios elementos como el diseño del proyecto, la calidad de los materiales utilizados, la ejecución del mismo y el uso sostenible del mismo. Por ello, puede plantearse la pregunta, ¿es posible auditar todos esos procesos?.
Efectivamente, se ha explicado en el párrafo anterior. Sin embargo, se afirma rotundamente mediante la realización de auditorías energéticas una vez puesto en funcionamiento el edificio. En este caso, juega un papel determinante la termografía. Por ello, el uso de sensores infrarrojos permitirá:
- Realizar un control de la calidad del aislamiento térmico y acústico.
- Localizar fugas en la red de distribución de agua.
- Focalizar entradas de aire, humedades, condensaciones y filtraciones no cuantificadas en el proyecto.
- Certificar energéticamente la construcción.
En el campo de la planificación urbanística, por ejemplo, para la redacción de un Plan General de Ordenación Urbana (PGOU), se requiere un volumen importante de material cartográfico asociado a la memoria, normas urbanísticas y estudio de impacto ambiental. Mediante vuelos tripulados y levantamientos topográficos, tradicionalmente se han obtenido vuelos fotogramétricos restituidos y todos los productos derivados (ortofotos y capas en formato vectorial) para ser implementados en programas de diseño asistido por ordenador tipo CAD.
Productos con unos importantes costes económicos como consecuencia de la resolución y escala de trabajo requerida, escalas < 1:5.000. En este sentido, en virtud del área a cartografiar debe plantearse la utilización de estos métodos tradicionales perfectamente válidos y aprobados para la captura de datos.
El pilotaje y sus aplicaciones
El ingeniero debe ser una figura que se adapta fácilmente a su entorno, lo que le permite aplicar así las diferentes habilidades adquiridas en cualquier campo. Dentro de esta gama de herramientas se encuentra el pilotaje de drones como un valor agregado. Esto se debe a que el uso de estas aeronaves ha facilitado muchos procesos dentro de las áreas de la ingeniería principalmente.
En TECH Universidad Tecnológica se han desarrollado diferentes programas educativos a lo largo de su trayecto en el mercado educativo. Cada uno de estos programas ha sido diseñado cuidadosamente por expertos en el campo con los más altos estándares de calidad. Dentro de su Facultad de Ingeniería se pueden hallar programas como el Máster en Ahorro Energético y Sostenibilidad en la Edificación y el Máster en Industria 4.0 y Transformación Digital. Sin embargo, para aquellos profesionales que buscan dominar el campo de las aeronaves no tripuladas, no cabe duda que su mejor elección será el Máster en Ingeniería y Operaciones de Drones.
