DRONES INTEF

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Responsable
Daniel Tena y Sergio Iparraguirre
Centro escolar
CIFP Bidasoa LHII
Dirección
Elizatxo, 10
Localidad y provincia
Irún, Gipuzkoa
Web del centro
CIFP Bidasoa LHII
Contacto
info@fpbidasoa.eus

En el año 2010, con la llegada de los primeros drones a nuestro país, desde la Formación Profesional, se vio que era un campo interesante en el que había que investigar. El sueño de querer volar de Leonardo da Vinci se hacía realidad.

Ante esta realidad, se vislumbran posibles campos de aplicación interesantes en los que como siempre, desde el carácter práctico de la Formación Profesional, se podía hacer innovación aplicada en algunos de nuestros ciclos, aplicando las posibilidades que supone poder tener una aeronave sin piloto pero totalmente controlada desde Tierra (aeronave pilotada remotamente). Había una gran incertidumbre en aquellos momentos, no había normativa de ningún tipo sobre en qué lugares se podía volar y en cuáles no este tipo de naves sin piloto, denominado con las siglas RPAS (Remotely Piloted Aircraft System), pero la sensación era que esta tecnología iba a ofrecer muchas posibilidades. Había venido para quedarse y nos correspondía ponernos a trabajar.

Logotipo empleado en el desarrollo del proyecto y como imagen para las redes sociales.
Logotipo empleado en el desarrollo del proyecto y como imagen para las redes sociales.
Profesorado y alumnado haciendo prácticas en la playa de Ondarreta (Donostia–San Sebastián).
Profesorado y alumnado haciendo prácticas en la playa de Ondarreta (Donostia–San Sebastián).

Punto de partida

Alumnado con el docente realizando sus primeros vuelos
Alumnado con el docente realizando sus primeros vuelos

Convencidos del potencial que la fotogrametría ofrecía para la toma “masiva” de datos, máxime con la aparición de software para autocorrelación de imágenes, los drones suponían poder dar el salto definitivo y ciertamente revolucionario desde la fotogrametría terrestre de objeto cercano a la fotogrametría aérea.

La comercialización de los primeros drones en nuestro país permitía algo esperado desde hacía mucho tiempo. Esto era poder realizar vuelos fotogramétricos sin la necesidad de recurrir a costosos aviones o avionetas que se venían utilizando para la adquisición de datos de terrenos. La utilización de drones permitía capturar datos del terreno para realizar cartografía a un coste mucho más reducido que con los métodos tradicionales.

A partir de esa fecha, se van viendo muchas posibilidades de utilización de este tipo de aeronave en la Formación Profesional, viendo su potencial aplicación en muchos ciclos, no sólo los de edificación y en los relacionados con la agricultura, sino en los ciclos relacionados con la electrónica para el montaje y el mantenimiento e incluso el desarrollo de nuevos sensores que son quienes amplían cada día las posibilidades de la utilización de drones por abrir el espectro de aplicaciones. De esta manera, en la actualidad son muchos profesores y profesoras quienes se han podido ir formando en estas técnicas (licencias oficiales de piloto de drones, mantenimiento, montaje, aplicaciones, etc.) y cada uno lo ha llevado a su campo de aplicación dentro de sus aulas de FP (agricultura, cine y vídeo, construcción, electricidad para la revisión de líneas de alta tensión, etc.).

Esto mismo que se ha realizado con el alumnado de Formación Inicial, también ha llevado a despertar el interés de los profesionales de muy diversos ámbitos, para los que desde la Formación Profesional se están impartiendo cursos que les permiten a estos técnicos, por un lado obtener las licencias para poder operar de forma legal y, por otro, conocer las aplicaciones de los drones y de la utilización de diversos sensores (cámaras termográficas, multiespectrales, sensores de CO2, etc.) para la captura de datos relacionados con temas de agricultura de precisión, con estudios de eficiencia energética, teledetección, búsqueda de personas, control de plagas, seguridad y vigilancia.

Paso a Paso

Paso 1: Adquisición del primer dron. Los inicios

El primer dron, modelo MD4-1000, de la empresa alemana Microdrones
El primer dron, modelo MD4-1000, de la empresa alemana Microdrones

Los inicios, como se comentaba anteriormente, pasan por detectar el interés que puede suponer la incorporación de drones en los centros de Formación Profesional. El primero de ellos, lo adquiere el CIFP Bidasoa marzo de 2011. Un dron tipo Microdrones MD4-1000, a lo que muchos otros centros de FP de Euskadi se suman incorporando esta tecnología como una herramienta más en las aulas. Inicialmente se incorpora en las aulas para la realización de prácticas con el alumnado de ciclos de la familia de Edificación y Obra Civil para la toma de datos aéreos (hasta entonces sólo con aviones, lo que lo hacía impensable desde la FP).

En los primeros momentos se vive en la incertidumbre de la no existencia de una legislación que regule la utilización de estas aeronaves, por lo que se asume el reto de empezar a conocer y manejar esta tecnología, y por otro, la aplicación del sentido común para que, aun no habiendo legislación, pero a la hora de aplicarlo en el mundo de la educación es primordial operar con el máximo rigor, primando siempre la seguridad de las personas y de los bienes materiales.

Hay que tener en cuenta que nos enfrentábamos a algo nuevo. Nuestras pequeñas aeronaves o RPAS volaban dentro del espacio aéreo controlado, ocupado hasta ese momento tan solo por la aviación civil, por lo que como no puede ser de otra manera, nos hizo pensar que esa incursión en el espacio aéreo regulado llevaría a una próxima legislación para la operación con drones.

Paso 2: Legislación y aplicaciones de los drones

El siguiente paso es contactar con la autoridad en materia de seguridad aérea, en nuestro caso AESA (Agencia Estatal de la Seguridad Aérea), con quien mantenemos reuniones y coordinamos nuestras primeras operaciones, mientras se va desarrollando la Ley que se publica en 2014 que regula por primera vez la utilización de estos aparatos en el espacio aéreo. Esta normativa es muy restrictiva y limita mucho las operaciones.

Reunión en AESA con su directora general Isabel Maestre
Reunión en AESA con su directora general Isabel Maestre

Esta normativa requiere de una formación (teórica y práctica) y su posterior certificación obligatoria previa a poder operar con RPAS. Además de la titulación, la normativa es rigurosa, y no permite sobrevolar espacios poblados ni urbanos, ni en los espacios cercanos a aeropuertos, no permite volar de noche a una altura inferior a los 120 metros, siempre se debe mantener a la vista del operador (VLOS). Todas estas limitaciones hacen que las operaciones que se pueden desempeñar con este tipo de aeronave se vean muy limitadas para la realización de los vuelos.

A la vista de la normativa, se realizan todos los trámites necesarios para cumplir con los requisitos que se nos piden. Por un lado, nuestro interés es volar drones y por otro, como centro de formación, poder ofrecer dicha formación a nuestro alumnado y a personal de empresas que acude interesado en obtenerla. Para todo ello, previamente hemos de formarnos como pilotos de drones y firmar acuerdos con una ATO (Approved Training Organisations), que son la agencias que finalmente pueden emitir las titulaciones, aunque de esta forma llegamos a conseguir nuestro objetivo, que nuestro alumnado pueda finalizar los estudios con la titulación que les habilita para operar con drones.

En el año 2017 aparece un nuevo Real Decreto (RD 1036/2017) que regula las operaciones con drones. Para adaptarnos a la nueva normativa, realizamos todos los trámites necesarios con AESA, pero esta vez de forma telemática a través de su página web. También se realiza y actualiza toda la documentación necesaria para cumplir dicha normativa. Debido a que la tramitación es telemática, el proceso de adaptación es más rápido y cómodo. Con esta nueva normativa se permite el vuelo nocturno, sobre aglomeraciones de personas, cerca de edificios, etc., pero para ello hay que realizar una solicitud específica a AESA y que te lo concedan para poder realizar este tipo de operaciones. En nuestro caso particular, todavía no hemos realizado hasta la fecha de hoy ningún vuelo de este tipo.

Paso 3: Desarrollo de aplicaciones

El objetivo primordial no es la obtención de titulaciones de piloto de drones, sino la realización de aplicaciones técnicas utilizando los drones como herramienta de trabajo o como medio de transporte aéreo de cámaras y sensores que puedan ofrecer información de interés, es decir, lo que se hacía con aviones, ahora de forma mucho más ágil y económica se puede realizar con drones. Se incorporan, además, múltiples aplicaciones que pueden realizarse desde los drones dada su proximidad al terreno, y que abren aún más el enorme potencial de los sistemas no tripulados.

Iniciando esta tarea de investigación aplicada al desarrollo de aplicaciones con drones a campos como la topografía, la obra civil, la agricultura, etc. se cuenta con la oportunidad de participar en la convocatoria de proyectos de innovación que convoca el Ministerio de Educación, cofinanciados por el Fondo Social Europeo. Junto con los centros IES Politècnic de Palma de Mallorca, el IES As Fontiñas de Santiago de Compostela y la empresa Goibegi, experta en aeronáutica, se participa en un proyecto en el que el objetivo es investigar las posibilidades que presentan estas tecnologías.

En este proyecto se realizan diferentes prácticas viendo posibilidades muy interesantes de aplicación de los drones en campos como la edificación y la obra civil, realizando vuelos en los que se obtienen fotografías aéreas que sirven para realizar la cartografía de forma rápida, y otras aplicaciones, utilizando cámaras termográficas y multiespectrales, poniendo como ejemplo el trabajo que se realizó en Palma de Mallorca para la detección de la enfermedad en las palmeras generada por el insecto picudo rojo.

Ejemplos de aplicaciones de la termografía en un vuelo realizado en Donostia–San Sebastián
Ejemplos de aplicaciones de la termografía en un vuelo realizado en Donostia–San Sebastián
Ejemplos de aplicaciones de imágenes tomadas con cámaras multiespectrales
Ejemplos de aplicaciones de imágenes tomadas con cámaras multiespectrales
Aplicación de las imágenes tomadas desde drones para proyectos de construcción con metodología BIM
Aplicación de las imágenes tomadas desde drones para proyectos de construcción con metodología BIM

Paso 4: Evolución del proyecto

Una vez finalizado el proyecto del Ministerio la Viceconsejería de Formación Profesional considera importante continuar con la implantación y la extensión de estas tecnologías e incorpora este proyecto en las áreas de especialización con drones aéreos e incluso abriendo otras vías a otro tipo de desarrollos como los drones submarinos, siendo el objetivo en todos los casos ofrecer al resto de centros la opción de integrar también en sus contenidos didácticos aplicaciones con este tipo de vehículos no tripulados.

Jornada sobre drones para profesionales
Jornada sobre drones para profesionales

El interés que despierta es máximo, además de integrarlo en los programas formativos de diversos ciclos formativos de cara a realizar aplicaciones también, en los ciclos de la familia de Electrónica despierta gran interés tanto para su diseño, montaje y mantenimiento. Son muchas las empresas que demandan información y formación sobre estos temas, realizando diversas jornadas en las que participan profesionales de diversos ámbitos expertos en estos temas y, en algunos casos, incluso representantes de la AESA se acercan a nuestro centro a compartir información sobre la normativa aplicable ante el gran interés que despierta el uso de aeronaves no tripuladas por las muchas aplicaciones que se empiezan a descubrir y demandar.

Ante la gran demanda se organizan programas de cursos de formación, en un principio el curso teórico y práctico que habilita para la obtención del certificado obligatorio que exige la autoridad aeronáutica, seguidamente de cursos sobre aplicaciones para la realización de planos de topografía y cartografía, para la obtención de datos de agricultura de precisión utilizando cámaras termográficas y multiespectrales, etc.

Inauguración de la jornada por el Viceconsejero de FP Euskadi, D. Jorge Arévalo
Inauguración de la jornada por el Viceconsejero de FP Euskadi, D. Jorge Arévalo
Acuerdo de colaboración con la empresa Easoflyers
Acuerdo de colaboración con la empresa Easoflyers
Resumen de las ponencias de la jornada técnica publicada en medios de comunicación
Resumen de las ponencias de la jornada técnica publicada en medios de comunicación
Presentación del proyecto a profesores de diversos centros de FP de España
Presentación del proyecto a profesores de diversos centros de FP de España
Los ponentes de la jornada (profesionales de empresas y responsables de AESA)
Los ponentes de la jornada (profesionales de empresas y responsables de AESA)

Paso 5: Extensión del proyecto

Jornada técnica de transferencia de conocimientos sobre drones organizada por Tknika
Jornada técnica de transferencia de conocimientos sobre drones organizada por Tknika

En la actualidad, después de casi 10 años desde sus inicios, se sigue considerando un área de especialización y una tecnología todavía en pleno desarrollo. Mediante este proyecto se ha podido certificar a mucho alumnado de los centros de Formación Profesional de Euskadi, para que al finalizar los ciclos formativos cuenten con la habilitación obligatoria para poder operar con drones aéreos, pero que queda mucho por desarrollar, continuamente surgen nuevos sensores que se pueden montar en los drones y que permiten obtener datos e información de interés.

Además de seguir formando al profesorado de otros centros de FP y extendiendo el uso de estas tecnologías, se sigue extendiendo su aplicación a más campos. Por citar alguno, se han realizado recientemente casos prácticos con el alumnado y profesorado de ciclos de la familia de Electricidad para ver su aplicación en la revisión y mantenimiento de líneas de alta tensión, utilizando vehículos aéreos no tripulados (UAV) en lugar de helicópteros, evitando poner en riesgo a personas cerca de las líneas de alta tensión.

También se están desarrollando en estos momentos análisis de cultivos utilizando técnicas de agricultura de precisión, obteniendo parámetros de interés como el índice de vegetación o el vigor de las plantaciones, mejorando de esta manera el rendimiento de los cultivos.

Presentación realizada en la feria Bioterra
Presentación realizada en la feria Bioterra

Evaluamos

La evaluación se ha podido llevar a cabo en los muchos cursos que se han impartido para el alumnado de los ciclos y también para profesionales de muchos sectores. Es clave, por ejemplo, el caso de los técnicos en fotografía y vídeo que demandan estas competencias para sumar a su campo de actuación la posibilidad de poner la cámara en el aire y dotar a sus trabajos de las perspectivas que pueden conseguir elevando el objetivo para obtener imágenes estáticas o grabar vídeos.

17 Aplicaciones de drones al mantenimiento y conservación de líneas de alta tensión
Aplicaciones de drones al mantenimiento y conservación de líneas de alta tensión

Cabe destacar el programa de formación integral en drones, compuesto por 5 cursos relacionados con estos temas, que ha tenido una gran demanda y ha requerido su impartición en varias ocasiones. Para el desarrollo de todos estos cursos, además, se desarrolló una plataforma propia en Moodle con objeto de facilitar el acceso a los contenidos teóricos, acercando esta formación a profesionales de diferentes sectores: educativo, empresas relacionadas con la construcción y el medio ambiente, fuerzas y cuerpos de seguridad del estado, personal de rescate y salvamento, etc.

No se puede dejar sin citar la gran repercusión que ha tenido en los medios de comunicación, por lo que hemos sido requeridos en televisiones, radios, periódicos en numerosas ocasiones, para participar en programas informativos sobre estas técnicas y sobre sus aplicaciones, sobre lo que se va a poder hacer en un futuro con este tipo de aeronaves no tripuladas en casos como el transporte de medicamentos, tareas de salvamento en playas, detección de desaparecidos en zonas de difícil acceso y otras muchas posibilidades que se van creando en base a los nuevos desarrollos tecnológicos.

Diseño de un plan de vuelo para hacer el levantamiento fotográfico desde drones
Diseño de un plan de vuelo para hacer el levantamiento fotográfico desde drones
Imágenes tomadas desde drones para determinar el índice de vegetación de un terreno de cultivo
Imágenes tomadas desde drones para determinar el índice de vegetación de un terreno de cultivo

Conclusiones

Curso de especialización en aplicaciones con drones en obra civil y edificación
Curso de especialización en aplicaciones con drones en obra civil y edificación

En la actualidad, son muchos los centros de Formación Profesional que se han sumado a incorporar drones a sus programas formativos, no sólo para el uso y aplicación sino también en la fabricación de drones. Don Bosco, La Salle Berrozpe, Egibide y otros muchos de Euskadi y de otras comunidades están trabajando en el diseño de la parte mecánica del hardware y software de drones en los que se utilizan técnicas de impresión 3D para la fabricación de algunas de sus piezas, y que suponen auténticos proyectos innovadores en los que participa el alumnado en todas sus fases, implicando a grupos de distintos ciclos formativos.

También en el desarrollo de este proyecto se ha diseñado un curso de especialización “Operaciones con drones para el estudio del territorio, edificaciones e infraestructuras” que se puede impartir tras la finalización de un ciclo formativo de grado superior que consiste en un año de formación orientado específicamente a aplicaciones de los drones en el campo de la cartografía, edificación e infraestructuras.

Resulta muy positivo poder ser pioneros a nivel nacional en el desarrollo de proyectos de este tipo y creemos firmemente que ello aporta valor a los ciclos de Formación Profesional, a la capacitación de nuestro alumnado y a la de los profesionales del entorno en tecnologías de vanguardia.

Alumnado realizando prácticas de vuelo para la obtención de la habilitación
Alumnado realizando prácticas de vuelo para la obtención de la habilitación

¿Te animas?

La idea surge en una primera fase de captación de ideas de interés, en una segunda fase que denominamos “portafolio de proyectos” elegimos aquellas mejores ideas que sean susceptibles de constituir un proyecto y, por último, aquellas mejor posicionadas o más viables las ponemos en marcha procurando que en la fase final, denominada “fase de explotación”, se consiga generar la mayor cantidad de conocimiento posible en los proyectos desarrollados.

En este proyecto nos hemos encontrado con dificultades de muchos tipos. Alguna de las aeronaves que hemos empleado, acabó estrellándose en el suelo o hundiéndose en un lago al quedarse sin batería. Pequeños problemas, que, aunque fueron un disgusto en su momento y decimos pequeños frente a otras dificultades como la prohibición entre los años 2012 hasta la llegada de la publicación de la Ley del año 2014, de realizar ningún tipo de vuelo con drones, lo que hacía dudar si en un futuro habría posibilidad de continuar con el proyecto o quedaría reservado el uso de estas tecnologías a cuerpos de seguridad y salvamento. Pero la realidad finalmente y afortunadamente para nosotros ha sido otra y se ha podido seguir trabajando con este tipo de aeronaves en diferentes ámbitos ya mencionados.

Este proyecto ha servido de aprendizaje y enriquecimiento por haber participado con centros de otras CCAA y con otros de nuestra comunidad, también ha servido como llave de entrada para realizar acuerdos con empresas con las que hoy mantenemos una estrecha relación que aportan beneficio a ambas partes, y sobre todo porque se ha hecho un gran trabajo de transferencia de los conocimientos adquiridos durante estos años, cumpliendo así uno de los principales objetivos y retos de la Formación Profesional.

Materiales complementarios

Encuentro internacional de la F.P.
Novedades del sector en la feria Intergeo (Alemania)
23 Finalización de la obra e instalaciones en funcionamiento
Formación en drones a profesorado de FP Euskadi