El Bosque Militar de Eslovaquia (VLM) es una empresa estatal responsable de la gestión de extensos terrenos forestales y agrícolas dentro de las zonas de entrenamiento militar, con importantes propiedades que suman 63.000 hectáreas distribuidas en cuatro delegaciones regionales. Como organización dependiente del Ministerio de Defensa, VLM se enfrenta a desafíos únicos en la gestión de los recursos forestales, cumpliendo al mismo tiempo con estrictos protocolos de seguridad. VLM ha adoptado un enfoque progresista al integrar la tecnología de drones autónomos para reforzar la vigilancia y la seguridad en el Distrito Militar de Záhorie, una zona que ha servido como espacio clave de entrenamiento militar desde 1950. Durante una de las sesiones de NestGen '25, hablamos con Michal Severa, CEO de UAVONIC, proveedor líder de tecnologías de drones con sede en Bratislava, Eslovaquia. UAVONIC se especializa en tecnologías aéreas y proporciona soluciones basadas en drones para aplicaciones de construcción, energía e industria, con experiencia en integración, automatización y recopilación de datos de drones. Esto es lo que nos comentaron sobre la implementación de soluciones automatizadas con drones para la detección de incendios forestales 👇
El desafío
"Comprender los factores que influyen en la alta inflamabilidad de los bosques de pinos, combinados con condiciones secas y fuertes vientos, es fundamental para desarrollar estrategias eficaces de prevención y respuesta." - Michal Severa, director ejecutivo de UAVONIC
La región de Záhorie, en el oeste de Eslovaquia, presenta importantes riesgos de incendios forestales debido a:
- Paisaje altamente inflamable: La zona está cubierta por extensos bosques de pinos, que son extremadamente inflamables, especialmente cuando se combinan con condiciones secas y fuertes vientos.
- Daños históricos causados por incendios forestales: Incidentes anteriores han provocado una destrucción considerable, incluyendo un incendio forestal en 1994 que quemó 1.171 hectáreas, un incendio en 2007 que destruyó tres hectáreas y un incendio en 2012 que consumió 200 hectáreas de bosque de pinos.
- Limitaciones en la detección: Los métodos tradicionales de detección de incendios forestales presentan importantes inconvenientes. La tecnología satelital permite el seguimiento a gran escala, pero ofrece capacidades limitadas de alerta temprana. Las torres de vigilancia tienen un área de cobertura restringida, y los informes ciudadanos, si bien son útiles, suelen llegar demasiado tarde, cuando la persona que los reporta ya se encuentra en peligro.
- La importancia del tiempo de respuesta: La rápida propagación de los incendios forestales exige información inmediata y precisa para una respuesta eficaz de los bomberos, lo que crea una necesidad urgente de capacidades de detección y evaluación más rápidas.
El terreno arenoso de la región agrava estos desafíos, haciendo que los incendios sean particularmente difíciles de combatir una vez que superan sus etapas iniciales. Esto genera una necesidad crítica de sistemas de detección temprana que puedan identificar incendios forestales en sus fases más tempranas para prevenir una destrucción mayor.
La solución
UAVONIC implementó un sistema de drones autónomos para VLM utilizando la tecnología de acoplamiento de DJI integrada con el software FlytBase. Esta solución integral permite la monitorización continua y automatizada de las 27 000 hectáreas de bosque del Distrito Militar de Záhorie.
Los componentes de la solución incluyen:
- Hardware: Estación de acoplamiento DJI con dron Mavic 3T equipado con cámaras visuales y térmicas.
- Software: Solución FlytBase local para operaciones autónomas seguras
- Integración: Integración de mapas personalizados con el sistema de gestión forestal de VLM.
- Comunicación: Conectividad Starlink para la transmisión de datos
El sistema utiliza imágenes térmicas avanzadas para detectar anomalías de calor, lo que supone una mejora significativa con respecto a los métodos de detección tradicionales. Al operar de forma autónoma, los drones pueden realizar patrullas regulares en rutas de vuelo predeterminadas, lo que aumenta considerablemente las probabilidades de detectar incendios forestales en sus primeras etapas.
Cómo funciona
La base de conexión DJI aloja el dron y sirve como estación de carga y descarga de datos.
- El sistema ejecuta misiones automatizadas a intervalos regulares, cubriendo un radio de 2 a 3 kilómetros desde el muelle.
- El dron captura imágenes visuales (4K) y térmicas (640×512 píxeles) durante los vuelos.
- Los datos se transmiten de vuelta a la base mediante el sistema de transmisión de DJI dentro del rango operativo.
- El muelle carga los datos capturados a través de Starlink a los servidores FlytBase para su procesamiento.
- Si se detecta un posible incendio, el sistema alerta a los operadores, quienes pueden verificar la amenaza y coordinarse con los equipos de extinción de incendios.
- En futuras implementaciones, la detección basada en IA automatizará aún más la identificación de anomalías térmicas.
El sistema opera dentro de estrictas limitaciones técnicas y de espacio aéreo, manteniendo una altitud máxima de vuelo de 120 metros sobre el nivel del suelo, a la vez que proporciona una cobertura eficaz. Las capacidades de imagen térmica amplían el alcance efectivo de monitoreo hasta 5 kilómetros, lo que permite una detección precisa de incendios forestales y un mejor conocimiento de la situación.
Implementación
La implementación de la solución de drones en caja en el espacio aéreo controlado por fuerzas militares presentó múltiples desafíos. UAVONIC realizó pruebas iniciales durante varios días en agosto para evaluar el alcance real de la señal de radio y recopilar grabaciones de vídeo y fotografías para verificar los parámetros de vuelo óptimos. Las pruebas en condiciones reales (temperaturas superiores a 35 °C) fueron esenciales para validar las especificaciones técnicas y los parámetros operativos.
El proceso de implementación requirió superar varios desafíos clave:
- Integración de la seguridad informática: Como empresa estatal dependiente del Ministerio de Defensa, VLM cumple con estrictos estándares militares en materia de seguridad informática. Crear una arquitectura de red que satisficiera tanto los requisitos de seguridad de VLM como las necesidades operativas de FlytBase supuso un reto importante, que requirió una cuidadosa coordinación entre el equipo de TI de VLM y los desarrolladores FlytBase.
- Coordinación del espacio aéreo: Operar en el espacio aéreo restringido (LZR 314) requirió establecer procedimientos para la comunicación continua con el Control de Tráfico Aéreo de Malacky y la coordinación con las actividades de entrenamiento militar en el campo de tiro de Zuzana, que opera en la misma zona de altitud.
- Limitaciones técnicas: Si bien el alcance máximo teórico del sistema es de 15 kilómetros (8 kilómetros según la normativa europea CE), su funcionamiento práctico se limita a un radio de 2 a 2,5 kilómetros debido a su ubicación a nivel del suelo y a la obstrucción de la señal por los árboles. Esto requirió una ubicación estratégica de la estación base para optimizar la cobertura y garantizar un funcionamiento fiable.
Los resultados
La implementación del sistema de drones autónomos ha aportado beneficios significativos a las capacidades de gestión de incendios forestales de VLM:
Cobertura de monitoreo mejorada
El sistema proporciona una vigilancia aérea regular de la zona forestal en un radio de 2 a 3 kilómetros del muelle, con capacidades de detección térmica que amplían la cobertura efectiva hasta 5 kilómetros.
Detección temprana mejorada
Los vuelos autónomos regulares aumentan la probabilidad de detectar incendios forestales en sus fases iniciales, cuando son más fáciles de controlar.
Disponibilidad 24/7
El sistema de drones en caja garantiza la disponibilidad continua para su despliegue inmediato cuando se detectan riesgos de incendio, reduciendo así los tiempos de respuesta.
Requisitos de recursos humanos reducidos
La naturaleza autónoma del sistema minimiza la necesidad de operadores humanos, lo que permite a VLM asignar personal a otras tareas críticas.
Mayor conocimiento de la situación
El sistema proporciona vistas aéreas en tiempo real que ayudan a los equipos de respuesta a comprender el tamaño, la dirección y la intensidad del incendio, mejorando así la toma de decisiones tácticas.
"Solo mediante pruebas reales se puede comprobar lo que se indica en las especificaciones técnicas. Nos complació que VLM nos solicitara estas pruebas y las realizamos para demostrar que la base de acoplamiento DJI y FlytBase son la solución idónea para su implementación en operaciones habituales." dicho Michal Severa, CEO de UAVONIC.
El camino a seguir
UAVONIC y VLM están trabajando en varias mejoras para optimizar aún más las capacidades del sistema:
- Integración de IA: Implementación de aprendizaje automático para la detección automatizada de incendios y humo con el fin de reducir la dependencia de la supervisión humana, logrando una detección más rápida y eficiente.
- Despliegue en múltiples muelles: Se planea ampliar el sistema mediante la instalación de estaciones de acoplamiento adicionales en las cuatro áreas operativas de VLM, creando una red de monitoreo integral.
- Sala de control centralizada: Desarrollo de un centro de operaciones central que gestionará todas las estaciones de drones en Eslovaquia donde opera VLM.
- Marco regulatorio: Continuar trabajando con las autoridades nacionales para establecer regulaciones eficaces del espacio aéreo para operaciones más allá del alcance visual.
- Implementación de DJI RTK: Exploración del uso de la tecnología DJI RTK como estaciones repetidoras para aumentar el alcance operativo del sistema.
El desarrollo futuro del sistema se centrará en lograr una mayor automatización y ampliar la cobertura, manteniendo al mismo tiempo los altos estándares de seguridad que exigen las aplicaciones militares.
Conclusión
La implementación de un sistema de drones autónomos para la detección de incendios forestales representa un avance significativo en las capacidades de gestión forestal de VLM. Al aprovechar la tecnología de drones integrados con imágenes térmicas y operaciones autónomas seguras, VLM ha mejorado su capacidad para detectar y responder a los incendios forestales en sus etapas iniciales, que son cruciales.
"La base de acoplamiento DJI con el dron M3T ha demostrado ser valiosa para la vigilancia continua del área. Aún estamos definiendo el marco para una regulación eficaz del espacio aéreo, pero vemos un gran potencial en la automatización y la integración de la IA para este proyecto." dicho Michal Severa, CEO de UAVONIC.
Preguntas frecuentes
P1. ¿Cuál es el alcance operativo del sistema de dron en caja para la detección de incendios forestales?
El sistema opera en un radio de 2 a 3 kilómetros desde la estación de acoplamiento, y su capacidad de detección térmica permite una monitorización efectiva de hasta 5 kilómetros. Si bien el alcance teórico es mayor, limitaciones prácticas como el posicionamiento a nivel del suelo y la obstrucción de la señal por la vegetación determinan el alcance operativo.
P2. ¿Cómo funciona el sistema de drones en el espacio aéreo militar restringido?
La operación requiere una coordinación continua con el Control de Tráfico Aéreo de Malacky y las unidades militares que realizan entrenamientos en la zona. Los drones mantienen una altitud máxima de 120 metros sobre el nivel del suelo y siguen protocolos estrictos para evitar conflictos con otras aeronaves y actividades militares.
P3. ¿Qué condiciones meteorológicas limitan las operaciones con drones para la detección de incendios forestales?
El sistema presenta dificultades operativas en temperaturas extremas. En climas cálidos, la carga de la batería tarda más debido a los requisitos de refrigeración. En invierno, surgen problemas como la congelación de las hélices y las limitaciones de viento. La plataforma no puede lanzar drones con vientos superiores a 12 metros por segundo.
P4. ¿Qué medidas de ciberseguridad protegen el sistema de drones autónomos?
La implementación cumple con los estrictos estándares de seguridad informática militar exigidos por el Ministerio de Defensa. La arquitectura de red mantiene los componentes individuales separados, a la vez que permite la expansión del sistema. FlytBase instalado localmente, proporciona soluciones clave para salvaguardar las operaciones de drones autónomos.
