SALUD AMBIENTAL / UIB e IMDEA diseñan un robot inteligente para localizar en el mar algas invasoras perjudiciales para el ecosistema

JUAN RIERA ROCA / Un proyecto de la Universitat de les Illes Balears (UIB) ha quedado finalista en una competición internacional de soluciones tecnológicas para la conservación del medio ambiente
Un equipo de la UIB y del IMEDEA (CSIC-UIB) han diseñado un vehículo marítimo autónomo para detectar algas invasoras.

El equipo multidisciplinar de la UIB y el Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (IMEDEA, CSIC-UIB) ha ideado un vehículo marítimo de superficie autónomo y de bajo coste con el objetivo de monitorizar de manera automática la presencia de algas invasoras que están generando un gravísimo impacto ecológico.

El proyecto de la UIB ha sido seleccionado como uno de los veinte finalistas a la convocatoria de Con X Tech Prize, un concurso internacional que tiene el objetivo de fomentar el desarrollo de soluciones tecnológicas a los retos de la conservación del medio ambiente.

Por el hecho de haber quedado entre los veinte finalistas, el proyecto de la UIB ha obtenido ya un premio de 3.500 dólares, que debe servir ahora para desarrollar el prototipo con el que competirán en la final del Cono X Tech Prize, concretamente, la lucha contra la Halimeda incrassata, un alga invasora.

Detectada en aguas de Mallorca, coloniza los fondos arenosos y modifica el hábitat de algunas especies comerciales importantes, así como las praderas de algas marinas que son muy valoradas por sus aportaciones como hábitats de cría y porque proporcionan aguas claras y protección costera.

Para solucionar este problema se necesitan datos sólidos de la presencia de esta especie invasora que permitan la detección temprana y la erradicación, así como la monitorización a través del tiempo y el espacio.

El vehículo diseñado por los científicos de la UIB y del IMEDEA (CSIC-UIB) permitiría obtener estos datos, que deberían servir también para adoptar las mejores estrategias para prevenir la propagación del alga invasora y contribuir así a la conservación de los ecosistemas marinos.

El vehículo autónomo de superficie (ASV) es flexible y modular y de bajo coste ha sido diseñado para la monitorización automática del alga invasora Halimeda incrassata. Este vehículo ha sido diseñado para que pueda desplazarse a la vez que graba imágenes en vídeo y las geolocaliza. Estas imágenes serán procesadas y segmentadas.

Este proceso se hace en línea haciendo uso de redes neuronales convolucionales, un tipo de red neuronal artificial que imita el funcionamiento de las neuronas del córtex visual primario y que son muy efectivas en tareas de visión artificial. Las imágenes pasarán también por un algoritmo que permitirá generar mapas.

De este modo, el robot podrá detectar la presencia de Halimeda incrassata cuando esta especie se encuentre en el estado de desarrollo máximo, a finales de verano y ofrecerá a los encargados de su control las herramientas necesarias para reducir sus peligrosos impactos sobre los ecosistemas marinos.

El equipo de investigadores lo integran Yolanda González Cid, Gabriel Oliver Codina, Antoni Martorell Torres, Eric Guerrero Fuente y Miguel Martín Abadal, del grupo de investigación en Sistemas, Robótica y Visión de la UIB, y Fiona Tomás Nash, Rocío Jiménez Ramos, Laura Antich Homar y Julia Máñez Crespo, del IMEDEA.

Los estudios ecológicos destinados a monitorear las especies y sus cambios espaciales y temporales se han basado a menudo en observaciones visuales humanas, que pueden requerir mucho tiempo y mucha mano de obra. Los elevados costes asociados a este tipo de estudios a menudo restringen el alcance temporal y espacial.

El uso de vehículos submarinos y de superficie autónomos permitiría hacer una recogida sistemática y masiva de imágenes y datos submarinos. La clasificación automática de imágenes asistida por ordenador con técnicas de aprendizaje profundo conlleva un gran logro para los estudios ecológicos observacionales.

Estos sistemas permiten analizar una gran cantidad de imágenes en muy poco tiempo, en comparación con los análisis hechos por humanos. Todo ello ha tenido éxito en su presentación en el Con X Tech Prize, una competición internacional sobre soluciones tecnológicas innovadoras a la conservación del medio ambiente.

Este concurso lo convoca una empresa emergente tecnológica estadounidense sin ánimo de lucro, Conservation X Labs, que da apoyo a la investigación y al desarrollo de tecnologías que pueden ayudar a hacer posible la conservación del medio ambiente mediante ideas como la que ha presentado la UIB y el IMEDEA.

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