Mayflower, el barco autónomo capitaneado por inteligencia artificial

Ingenieros de Promare e IBM han desarrollado una inteligencia artificial para que un barco pueda tomar decisiones y actuar de forma autónoma en el mar.

IBM y la organización de investigación marina Promare han anunciado la semana pasada las primeras pruebas en el mar de la inteligencia artificial (IA) que funciona como capitán del barco Mayflower, lo que supone un paso adelante en la construcción del barco autónomo.

El nuevo Mayflower cruzará el Atlántico sin tripulación, y controlado por un capitán no humano a finales de este año. La prueba, que tendrá lugar en un barco de investigación tripulado frente a la costa de Plymouth en el Reino Unido, evaluará cómo la nave utiliza cámaras a bordo, IA y sistemas de edge computing para navegar con seguridad alrededor de los barcos, boyas y otros obstáculos que previsiblemente encontrará en el océano cuando salga al mar el 16 de septiembre de 2020.

El barco autónomo hará la ruta del Mayflower original de 1620 para conmemorar el 400 aniversario del famoso viaje. Navegando desde Plymouth, Reino Unido, a Plymouth, Massachusetts, sin capitán ni tripulación humana, probablemente se convertirá en la primera embarcación de tamaño completo y totalmente autónomo en cruzar el Atlántico. De esta forma, la misión fomentará el desarrollo de naves comerciales autónomas y transformará el futuro de la investigación marina.

El mercado de los barcos autónomos crecerá de los 90 000 millones de dólares actuales a más de 130 000 millones de dólares en 2030. Muchos de los que hay hoy en día son robots que no se adaptan dinámicamente a las nuevas situaciones y dependen en gran medida del control de los operadores. Usando un conjunto integrado de tecnologías punteras como IA y el cloud Mayflower tendrá una autonomía completa.

El barco autónomo utilizará la inteligencia artificial de IBM y sistemas de edge computing para tomar decisiones en el mar, incluso sin intervención humana. Aunque la construcción del trimarán está llegando a su fase final en Gdansk, Polonia, un prototipo del 'capitán' basado en IA saldrá a flote en la nave tripulada Plymouth Quest, un barco de investigación del Laboratorio Marino de Plymouth en el Reino Unido. Las pruebas de marzo se llevarán a cabo en las aguas del Smart Sound Plymouth, con la ayuda de la tripulación humana del Plymouth Quest. En su conjunto, ayudarán a determinar cómo se desenvuelve el capitán autónomo en escenarios marítimos del mundo real y proporcionará información relevante para perfeccionar aún más los modelos de aprendizaje del barco.

Las pruebas marítimas de marzo se desarrollarán durante aproximadamente tres meses con un capitán humano al timón. Después, en el mes de mayo, se iniciarán nuevas pruebas para evaluar la plena autonomía del nuevo barco Mayflower.

Durante los últimos dos años, el equipo del Mayflower ha estado entrenando los modelos de IA del barco usando más de un millón de imágenes náuticas recogidas por cámaras en la bahía Plymouth Sound (Reino Unido), así como bases de datos de código abierto. El equipo utilizó también un IBM POWER AC922 para el proceso de aprendizaje de máquina, la misma tecnología IBM POWER que está detrás de los superordenadores de IA más inteligentes del mundo. En conjunto y usando la tecnología de visión computarizada de IBM PowerAI Vision, el capitán del Mayflower debería ser capaz de detectar y clasificar independientemente barcos, boyas y otros obstáculos como tierra, rompeolas y escombros.

Como el Mayflower no tendrá acceso a una conectividad de gran ancho de banda durante su viaje transatlántico, utilizará un sistema de edge computing totalmente autónomo que se ejecutará en Red Hat Enterprise Linux y en las soluciones de edge computing de IBM, alimentado por varios dispositivos Xavier NVIDIA a bordo. Mientras esté en el mar, el Mayflower procesará los datos localmente, aumentando la velocidad de la toma de decisiones y reduciendo la cantidad de flujo de datos y almacenamiento en la embarcación.


Además de cumplir los objetivos generales de la misión para llegar a Plymouth, Massachusetts, en el menor tiempo posible, el capitán autónomo recurrirá al sistema de gestión de reglas de IBM (Operational Decision Manager - ODM) para seguir el Reglamento Internacional para la Prevención de Colisiones en el Mar (COLREG), así como las recomendaciones del Convenio Internacional para la Seguridad de la Vida Humana en el Mar (SOLAS).

El capitán basado en IA del nuevo Mayflower utilizará los datos de pronóstico de The Weather Company de IBM para ayudar a tomar decisiones sobre la navegación. Teniendo en cuenta estos y otros datos de críticos como la profundidad y el estado del barco, el capitán autónomo está diseñado para operar de forma independiente en algunas de las circunstancias más desafiantes. El sistema ODM también proporciona un registro completamente transparente de su proceso de toma de decisiones, evitando escenarios de "caja negra". Ante escenarios adversos, el capitán autónomo del Mayflower es capaz, además, de analizar sin conexión satelital a qué se enfrenta y decidir qué medidas tomar a través de su tecnología.

Juan Carlos F. Galindo

Juan Carlos F. Galindo

Tras dos décadas dedicado a la comunicación de Productos y Servicios, Innovación, Tecnología, I+D, Televisión y Patrocinios de una gran empresa, me embarco en este blog que dedicaré a mi pasión, la tendencia tecnológica que va a protagonizar la 4ª Revolución Industrial: la Inteligencia Artificial.

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