En los cielos se vive un ‘Game of Drones’

Los drones se tomaron los cielos en todo el mundo, casi sin que nos diéramos cuenta. Estos vehículos aéreos no tripulados, cuyos precios arrancan en 50 dólares pero pueden llegar a 220 millones de dólares, se están usando para labores tan diversas como filmar películas de cine, detectar cacerías ilegales en los bosques, transportar suministros médicos en zonas de desastre, entregar paquetes en las ciudades y vigilar carreteras.

Dotados de cámaras, les sirven a los paparazzi para corretear a los famosos en sus mansiones antes inaccesibles. Armados con pintura en aerosol, los vándalos los han usado para pintar grafitis en lo alto de edificaciones. Enlazados a dispositivos de localización, sirven para ubicar a personas con autismo o Alzheimer extraviadas en ciudades estadounidenses. Equipados con misiles, permiten bombardear a terroristas hasta en las madrigueras más remotas. Y cargados con metanfetaminas, los narcos mexicanos los han usado como ‘mulas’ modernas’ para cruzar por el aire y sin riesgo la frontera de Estados Unidos.

Los drones están en todas partes y realizan todo tipo de trabajos, y por eso está floreciendo en torno a ellos un negocio al que le auguran unas cifras descomunales. En mayo del 2016, la firma de consultoría PricewaterhouseCoopers estimó que el mercado global de aplicaciones comerciales para los drones, que hoy es de 2 mil millones de dólares, se disparará a 127 mil millones de dólares en el 2020.

La cifra es tan fabulosa que suena irreal, pero varias compañías le están apostando a esos pronósticos y luchan, armadas de innovaciones, por conquistar el trono de un negocio muy prometedor en el que por ahora se sienta una compañía china llamada DJI, creadora del más famoso de los drones: el Phantom.

Los drones, en deuda con los smartphones

Un dron es un vehículo aéreo no tripulado (en español, VANT; en inglés UAV, por Unmanned Aerial Vehicle). En esencia, se trata de una pequeña aeronave que no tiene un piloto humano (al menos no dentro del vehículo). Aunque los drones existen hace varias décadas, en los últimos años se han popularizado por cuenta de la caída en los precios de sus componentes y sensores, por la mayor potencia y menor tamaño de los procesadores y demás chips móviles que utilizan, y por la facilidad de uso que los modelos modernos han logrado ofrecer.

En buena medida, los drones le deben todo esto al boom de los teléfonos inteligentes, ya que fueron los omnipresentes smartphones los que permitieron alcanzar el desarrollo tecnológico, la miniaturización y las economías de escala que hoy hacen tan atractivos a los drones. Gracias a ello, hoy existen drones de todos los tamaños y precios.

Varias compañías luchan, armadas de innovaciones, por conquistar el trono de un negocio muy prometedor en el que por ahora se sienta la compañía DJI.

Por ejemplo, la empresa francesa Parrot vende uno de solo 62 gramos, que más parece un juguete que una aeronave, mientras que la compañía china DJI vende varios modelos del Phantom, un dron de más de 1 kilogramo de peso dotado de cámaras HD o 4K, que es muy popular en sectores como el periodismo, la publicidad, el cine, la búsqueda y el rescate.

En ‘las grandes ligas’, la compañía estadounidense General Atomics fabrica drones de vigilancia y combate como el Predator y el Gray Eagle, de 12 metros de largo, que pueden cargar tres toneladas de bombas y misiles. Estas bestias, que llegan a costar 30 millones de dólares, se han usado en las guerras en Kosovo, Irak, Siria, Libia y Afganistán, entre otros.

Y el más costoso de todos es el Global Hawk, fabricado por Northrop Grumman y usado por la fuerza aérea de Estados Unidos para labores de vigilancia. El Global Hawk pesa 7 toneladas, mide 14 metros de largo y 40 metros de ala a ala, y cuesta 220 millones de dólares.

Los drones también se usan ampliamente en Colombia, especialmente en operaciones militares y de vigilancia, por ejemplo, para la vigilancia de carreteras. Colombia incluso está creando su propio dron militar, llamado Iris. Este dron de casi siete metros, cuyo desarrollo lo iniciaron en el 2010 la FAC y la Corporación de la Industria Aeronáutica Colombiana (CIAC), es el primer avión no tripulado construido enteramente en el país.

Iris servirá para labores de inteligencia, reconocimiento y vigilancia. Tiene una autonomía de vuelo de 10 horas, ofrece un radio de operación de 150 kilómetros y puede volar de forma completamente autónoma (con base en un plan de vuelo previamente programado). Iris puede cargar hasta 100 kilogramos, graba video en HD y puede volar a 5 mil metros de altitud (hay un video sobre Iris en YouTube).

Cómo funciona un dron

Los drones son aeronaves controladas de forma remota desde tierra por un operador humano, pero también tienen computadores a bordo que les permiten actuar de manera autónoma, en rutas o misiones previamente programadas. Los operadores humanos controlan los vuelos mediante un mando a distancia que tiene palancas y botones parecidos a los que trae el control remoto de un carro de juguete.

En los sofisticados drones de combate, esto no se hace mediante un control remoto, sino que uno o dos pilotos ubicados en tierra manejan la aeronave desde una cabina muy parecida a la de un avión real, en donde diversos monitores muestran lo que vería un piloto humano si estuviera a bordo de la aeronave.

Los drones tienen grandes ventajas sobre un avión tripulado. La principal es que pueden volar a lugares peligrosos sin poner en riesgo la vida de tripulantes humanos. De otro lado, no requieren espacio para los elementos que alojan y soportan a las personas, como las sillas, la cabina y los equipos para presión y oxígeno, entre otros; eso permite crear aeronaves más pequeñas y livianas.

Los drones comerciales pequeños de buen nivel, como el Phantom y el Solo (fabricado por 3D Robotics), suelen ser aeronaves de uno o dos kilogramos de peso, con autonomías de vuelo inferiores a 30 minutos y despegue vertical –como un helicóptero–. Generalmente incluyen una cámara que graba video full HD o 4K –o traen los soportes para incluirla– y pueden transmitir video en vivo de forma inalámbrica al tablet o smartphone del operador, a una distancia de 1 a 2 kilómetros.

Los drones tienen grandes ventajas sobre un avión tripulado. La principal es que pueden volar a lugares peligrosos sin poner en riesgo la vida de tripulantes humanos.

El usuario puede volar estos drones comerciales de forma manual empleando el controlador, o puede utilizar el modo ‘Follow Me’, que hace que el dron lo siga mientras mantiene la cámara centrada en él para grabar video o tomar fotos. También hay drones que brindan un modo de vuelo en piloto automático, en el que el dron sigue la ruta que la persona le indique previamente. Igualmente, hay drones que le permiten al usuario programar movimientos automáticos para grabar sus videos, como el AR.Drone 2.0 de la compañía Parrot.

Algunos drones, como el Phantom, incluyen características de seguridad muy útiles. Por ejemplo, cuando el GPS está disponible, el dron recuerda desde qué lugar despegó, y el usuario solo debe oprimir un botón para que regrese a ese sitio. Así mismo, si la batería se está descargando, o si el dron pierde contacto con el controlador remoto (por ejemplo, porque excedió el alcance del dispositivo de control), la nave regresa automáticamente al punto de partida y aterriza por su cuenta.

En los drones pequeños, una de las innovaciones recientes más relevantes es la incorporación de tecnologías anticolisión, que le permiten a la nave esquivar los obstáculos que encuentra en el camino de manera autónoma.

El Phantom 4, la última versión del dron de DJI, incluye un nuevo sistema de detección de objetos que evita que el dron se estrelle contra los obstáculos que encuentra al frente (no a los lados ni detrás, ya que el sistema se apoya en la cámara frontal). Esto sucede de forma automática; el operador no tiene que estar pendiente del dron para que este esquive los objetos.

Otra compañía que está trabajando en ese campo es Intel, que realizó en la feria CES 2016 una demostración de un sistema anticolisión basado en la tecnología de cámaras RealSense 3D. Este sistema, más avanzado que el del Phantom, se incluyó en un dron Typhoon H de la empresa Yuneec, el cual es capaz de esquivar diversos tipos de obstáculos gracias a que varios de sus componentes –una cámara, el GPS y un proyector láser infrarrojo– le permiten crear un mapa tridimensional del entorno alrededor.

Un Predator es, en esencia, una máquina asesina voladora. El Predator B puede cargar 1,7 toneladas de armas, entre ellas misiles Hellfire y bombas de 500 libras guiadas por láser.

Algunas empresas incluso están realizando pruebas con sistemas de radar, que son más eficientes. Una de ellas es Arbe Robotics, que está trabajando en un sistema que detecta los objetos que aparezcan en un área de 200 metros en cualquier dirección, y hace que el dron cambie de curso para evitarlos. Todas estas tecnologías anticolisión, que serán cada vez más comunes y avanzadas, harán que los drones sean más seguros y autónomos.

Phantom, el iPhone de los drones

Muchas compañías fabrican drones en el mundo, pero una de ellas ya se posicionó como la líder en el mercado de los drones de consumo masivo: la firma china DJI. Esta empresa fabrica la familia de drones Phantom, unos equipos de 35 centímetros de ancho y poco más de 1 kilogramo de peso. El Phantom es considerado el iPhone de los drones, ya que su facilidad de uso ayudó a popularizar los drones y lo disparó rápidamente al liderazgo de esa naciente industria.

Hoy en día, DJI domina cerca del 50 por ciento del mercado de drones pequeños en Norteamérica, según la firma Skylogic Research (el rival más cercano, 3D Robotics, tiene 7 por ciento del mercado). Y el negocio está creciendo rápidamente: según cifras de NPD Group, el número de drones vendidos entre abril del 2015 y abril del 2016 aumentó 224 por ciento en Estados Unidos.

DJI fue fundada en el 2006 por el chino Frank Wang, quien en ese entonces la manejaba desde su dormitorio en la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong. Wang creó la empresa obsesionado con la idea de hacer que los drones fueran más fáciles de utilizar. De niño, su padre le había regalado un aeromodelo, que rápidamente estrelló y destruyó por la dificultad para manejarlo.

En una entrevista con el diario The Wall Street Journal, Wang, cuya inspiración era Steve Jobs, cuenta que durante muchos días dejó de ir a sus clases e incluso pasó días sin dormir mientras trabajaba en un sistema de estabilización que hiciera los drones más fáciles de volar, y así accesibles para un público más amplio.

Inicialmente, DJI produjo los sistemas operativos que usaban otras empresas para sus drones. Luego desarrolló una videocámara con un sistema de montaje y de estabilización que permitía capturar imágenes de buena calidad pese a los movimientos del dron durante el vuelo. Pero finalmente Wang decidió construir sus propios drones, y así nació el Phantom, un dron de cuatro hélices (un quadcopter) que se lanzó en enero del 2013. Su gran mérito es que ofreció una aeronave lista para volar, de costo asequible, con cámara incluida y muy fácil de utilizar (en ese entonces, muchos drones ni siquiera venían ensamblados).

El dron Phantom fue un éxito en el mercado. DJI creció de 90 empleados y 4,2 millones de dólares en ingresos en el 2011 a 3.300 empleados y un estimativo de 1.000 millones de dólares en ventas en el 2015. En mayo de este año, la compañía DJI fue avaluada en 10 mil millones de dólares.

Empresas como Yuneec (en la cual invirtió Intel), Parrot y 3D Robotics son los principales rivales de DJI en ese segmento del mercado de los drones, aunque hay docenas de empresas más que producen drones pequeños para el mercado masivo. Una simple búsqueda en Amazon muestra cientos de drones de marcas como Blade, UDI RC, Syma, Hubsan, Inguity, Andoer, HeliMax y Dromida. Hay modelos con cámara desde cerca de 50 dólares, y dependiendo de las características y la marca pueden subir a cientos o miles de dólares.

Un dato interesante, según un reporte publicado este año por la firma Skylogic Research, es que los drones no son un ‘juguete’ de gente tan joven. El 90 por ciento de los compradores de drones tienen más de 31 años (y la mitad de ellos tienen más de 52 años).

Principales usos de los drones

Los drones se están utilizando para labores de todo tipo en el mundo. A continuación, un vistazo a varias de sus aplicaciones.

Operaciones de búsqueda y rescate. Gracias a cámaras termales, los drones pueden ayudar a ubicar a los sobrevivientes de tragedias como los terremotos. También sirven para transportar agua, alimentos y suministros médicos a las zonas de difícil acceso. Los operadores de estos aparatos pueden identificar un rostro a más de 300 metros gracias al zoom de las cámaras, y pueden generar mapas en 2D y 3D de las zonas afectadas.

Conciertos y eventos deportivos. Los drones se usan ampliamente en conciertos y certámenes deportivos, no solo por su utilidad para labores de vigilancia, sino por las particulares tomas que se pueden lograr desde el aire.

Entrega de paquetes. Amazon y Google están probando servicios de entrega de paquetes a través de drones (sus proyectos se conocen como Amazon Prime Air y Project Wing). La idea es que estas aeronaves lleven los paquetes hasta las casas y apartamentos de las personas, un sistema que es más barato, rápido y ecológico. Sin embargo, el gobierno de E.U. dejó claro que, por ahora, esa no será una posibilidad: en junio de este año expidió una regulación para el manejo comercial de estas aeronaves, y no autorizó el uso de drones para tareas en las que el operador pierda de vista el aparato. Este sistema, sin embargo, ya es una realidad en países como Rusia, India y Australia. Un video de Amazon muestra cómo funciona el servicio.

Narcotráfico. En el 2015, un dron cargado con seis libras de metanfetaminas cayó en un parqueadero de Tijuana (México), al lado de la frontera con California (E.U). Ese cargamento hubiera costado 50 mil dólares en San Diego (la ciudad que queda del lado estadounidense de la frontera), según las autoridades de E.U. Este incidente hizo pública una estrategia que podría estarse usando con frecuencia; las autoridades estadounidenses dijeron que no era la primera vez que los delincuentes trataban de pasar drogas en estos aparatos a través de la frontera.

Búsqueda de personas extraviadas. En Estados Unidos, hace 15 años, el Proyecto Lifesaver equipó a personas con autismo, síndrome de Down y Alzheimer con transmisores personales que se ubican en las muñecas o el tobillo. De esa forma, si la persona se extravía, las autoridades pueden rastrear la señal. El problema es que el alcance de dicha señal es de solo 2,5 kilómetros. Pero ahora se están utilizando drones de 5 libras que actúan como repetidores para que ese alcance sea mayor. Cada dron puede permanecer en el aire hasta 50 minutos.

Llevar Internet a regiones apartadas. Facebook espera llevar Internet a los dos tercios de la población mundial que no tiene acceso a la Red. Para ello está experimentando con satélites y drones que emitirán la señal de Internet en las zonas en donde no hay otra infraestructura. Los drones se han pensado para zonas rurales y las afueras de las ciudades. Estos drones, que funcionan con energía solar, transmiten la señal de Internet a estaciones en tierra mediantes microondas.

Capturar imágenes nunca antes vistas. Los drones se están usando para capturar imágenes y videos que antes era muy difícil conseguir, ya fuera por lo peligroso o por lo costoso que podía resultar. Por ejemplo, con drones se han monitoreado y grabado los cráteres de volcanes en plena erupción. Un buen ejemplo es un video de un volcán en erupción en Islandia o una foto de un águila en pleno vuelo, tomada en Indonesia por una persona identificada como Capungaero, y que ganó un concurso de fotografía con drones.

Entrega de documentos. En la ciudad de Dubai (Emiratos Árabes Unidos) el gobierno está experimentando con drones para entregar documentos oficiales a los ciudadanos, como licencias de conducir y tarjetas de identidad. Los drones utilizan lectores de huella digital para confirmar la identidad de las personas que los reciben. Hay un video que muestra este servicio en acción.

Cine y comerciales. Los drones se están usando cada vez más para realizar tomas desde el aire, tanto para películas como para comerciales. En este video puede ver las llamativas tomas que se pueden conseguir con un dron y una cámara con resolución 4K (en este caso, de un auto).

Videos en bodas. Olvídese de los videos que le graba el primo aficionado al video. En el futuro, las bodas y otras ceremonias podrían incluir grabaciones desde drones como una característica estándar. Hay una pequeña muestra en esta grabación de una boda en Alicante (España), en donde se usó un dron Phantom 3.

Promoción turística. La promoción de una ciudad cambia totalmente cuando se la muestra desde el aire a través de un dron, como se puede observar en un video con imágenes de París y Barcelona, o en uno sobre Dubrovnik, la ciudad de Croacia en donde se graba una parte de la serie de televisión Game of Thrones (lo que ocurre en King’s Landing).

Misiones submarinas. Los drones son por definición naves aéreas. Pero hay varias iniciativas para crear drones mixtos, que pueden sumergirse en el agua y luego salir a volar, o modelos completamente acuáticos. Uno de ellos, el Naviator, está siendo desarrollado por la universidad de Rutgers (E.U.). En Internet hay un video que muestra cómo este dron entra al agua, maniobra sin problemas bajo la superficie con sus hélices, y luego sale y toma vuelo con facilidad. Podría tener múltiples usos: ayudar a revisar el casco de los barcos en busca de fallas, examinar los pilares de los puentes, ayudar en operaciones de búsqueda y rescate en ríos y mares, revisar el estado de plataformas petroleras submarinas, etc. La Marina de E.U. también trabaja en el desarrollo de drones acuáticos que, tras ser lanzados desde submarinos o barcos, busquen minas, realicen labores de reconocimiento y permitan identificar o destruir submarinos y barcos enemigos. La ventaja táctica de estos drones, según la publicación The National Interest, es su tamaño: al ser tan pequeños, es menos probable que sean detectados por los sonares enemigos, y por ello pueden llegar a zonas en donde no podría penetrar un submarino.

Lucha contra el terrorismo. El gobierno de Estados Unidos dijo este año que entre el 2009 y diciembre del 2015 se han realizado 473 ataques, en su mayoría con drones, que han matado 2.600 terroristas en países como Pakistán, Irak, Somalia y Yemen. Ese gobierno tuvo que reconocer que 116 de los muertos eran civiles. La mayoría de esos ataques se realizan con drones de combate como el Predator (un video de YouTube muestra un ataque con uno de estos drones en Irak). Un Predator es, en esencia, una máquina asesina voladora. Por ejemplo, el Predator B, ahora llamado MQ-9 Reaper, puede cargar 1,7 toneladas de armas, entre ellas misiles Hellfire y bombas de 500 libras guiadas por láser. Este dron mide 11 metros de largo, pesa 2,2 toneladas sin armas, mide 20 metros de ala a ala, ofrece una velocidad de 480 kilómetros por hora, puede volar a 15 mil metros de altitud y tiene un rango de autonomía de 1.850 kilómetros. Pero los drones pequeños también empiezan a llegar a la guerra. Según la revista Wired, las fuerzas armadas de Irak y las milicias que combaten contra el grupo terrorista Estado Islámico emplean drones pequeños para hacer reconocimiento de las posiciones en las que se encuentran los terroristas –sin poner en peligro las vidas de sus soldados– y luego lanzar ataques de artillería con más precisión. Infortunadamente, gracias a lo fácil que es comprar estos dispositivos, los terroristas también los están usando. Los drones pequeños podrían tener mucho protagonismo en las batallas del futuro. Según la misma publicación, por estos días la Marina de Estados Unidos empezará a realizar pruebas con enjambres de pequeños drones programados para completar las misiones en grupo y de forma autónoma. Para un ejército enemigo, dice Wired, es más fácil derribar un dron grande que un enjambre de docenas de drones de bajo costo que, gracias a sensores e inteligencia artificial, pueden reposicionarse según lo que suceda en el combate.

En el futuro, transporte de personas. En junio del 2016, la compañía china Ehang firmó un acuerdo con el Instituto de Sistemas Autónomos de Nevada (E.U.) para hacer pruebas en ese estado con el Ehang 184, el primer dron para pasajeros. Tom Wilczek, funcionario de la Gobernación de Nevada, le dijo al periódico Las Vegas Review Journal que el objetivo de la iniciativa es “que un día los taxis drones sean parte del sistema de transporte de Nevada”. El Ehang 184 puede transportar a una persona con su equipaje. Este dron tiene una capacidad de carga de 100 kilogramos, y puede volar a 100 kilómetros por hora durante 20 a 25 minutos, lo que le da una autonomía cercana a los 38 kilómetros. Se espera que al llegar al mercado cueste 150 mil dólares.