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La verdad sobre los drones repartidores: la tecnología no está tan madura como nos vendieron

Llevamos unos seis años de ruido y promesas sobre aparatos voladores que sustituirán a los repartidores y nos entregarán nuestro pedido cómodamente en casa. Los titulares de este período vienen de los sospechosos habituales: Amazon, Google y Walmart.




Sin embargo, la realidad se está empeñando en fastidiar las expectativas y en demostrar que no va a ser nada fácil llevar a cabo esta tarea. Veamos por qué:
Ahora mismo el servicio de Amazon Prime Air, uno de los referentes, se basa en las siguientes condiciones y características:
  • 30 minutos de tiempo por reparto.
  • Drones con autonomía de unos 24 kilómetros.
  • El 86 % de los paquetes pesan menos de 2,3 kilogramos.
  • Pueden instalar centros de distribución para que un gran porcentaje de norteamericanos viva a 8 kilómetros de un centro de distribución.
Según esas premisas, la firma de inversión ARK Invest publicó en 2015 uno de los estudios más famosos sobre la viabilidad económica de este negocio. Aseguraba que cada reparto costaría 88 céntimos, por lo que si Amazon ofreciera su servicio de reparto por un euro recuperaría el dinero de la infraestructura y el vehículo aéreo no tripulado. Al mismo tiempo ofrecería alternativas de transporte más baratas que la competencia.

El estudio también indicaba que se necesitarían 6 000 operadores, que controlarían entre 30 000 y 40 000 de estos aparatos para –principalmente– tareas de aterrizaje.

Los datos del Deutsche Bank de 2016 son parecidos. Para ilustrar la viabilidad, arrojó estos datos del coste de transporte de una caja de zapatos:
  • Servicios terrestres, como UPS o FedEx: entre 6 y 6,5 dólares.
  • Transportistas de gama media, como OnTrac: Entre 4 y 5 dólares.
  • Servicio Postal de EEUU (USPS) para la última milla: unos 2 dólares.
  • Robots y drones: menos de 0,05 dólares por milla durante el reparto.
Por último, la empresa fabricante de vehículos aéreos no tripulados, Aerotas, indicó que el transporte por tonelada de mercancía en el caso de los drones es 10 000 veces superior al de un camión tradicional.




Olvidémonos de los precios y pensemos que existe el dinero infinito. Hoy en día existen 75 ciudades en el mundo con programas experimentales para probar el transporte de mercancías con estos aparatos. Una de ellas es Zúrich.

En la ciudad suiza, en 2018 se anunció el transporte de bolsas de sangre desde el hospital hasta el campus universitario. Un trayecto de 45 minutos en coche. Los drones, de la empresa Matternet, serían operados por Swiss Post (el Correos suizo). El proyecto comenzaría el 10 de diciembre de 2018 y duraría un año.




La elección de Zúrich no era una decisión cualquiera, ya que esta ciudad poseía experiencia en el reparto de mercancías aéreas, y cuenta con unos equipos de investigación e industria muy fuertes en este campo. Sin embargo, los resultados del proyecto fueron un tanto decepcionantes.

En enero de 2019, uno de estos robots aéreos sufrió un primer accidente y cayó al lago. Hubo un problema de hardware en el GPS, abrió el paracaídas y cayó plácidamente. En mayo de ese mismo año, otro vehículo cayó, el paracaídas falló, e impactó muy cerca de unos niños que estaban jugando.

Debido a estos dos incidentes, los proveedores del servicio decidieron finalizar el proyecto el 28 de junio de 2019. No ha sido hasta el 27 de enero de 2020 cuando lo han retomado, después de corregir todos los fallos que han considerado oportunos y reforzar la seguridad.

Como se puede ver, a pesar de la experiencia de la startup de drones, y de haber colaborado con grandes industrias como Daimler y UPS, la tecnología real del reparto de mercancías con vehículos aéreos no tripulados no es nada fácil.

Otra noticia reciente de esta actividad fue la concesión en 2019 del regulador aéreo estadounidense, la FAA, a la compañía UPS para que realice transportes de bolsas de sangre con la ayuda drones en una ruta predeterminada.

En este caso, Matternet vuelve a ser el proveedor de robots, y estos navegan por GPS y son monitorizados por personal de la startup. La principal y sustancial diferencia respecto a Zúrich, es que UPS ya ha conseguido una licencia comercial. Es decir, puede obtener un lucro en esta actividad.


Ambos proyectos transportan bolsas de sangre, lo cual da una pista sobre por dónde puede ir este negocio. Transportar algo sobre un núcleo urbano no está exento de riesgos, así que otra alternativa que se está probando es el envío de objetos a zonas de difícil acceso, sin carreteras, y zonas catastróficas. Por ejemplo, en Ruanda y Ghana la empresa Zipline también está repartiendo las conocidas bolsas de plasma.

Un representante estadounidense de infraestructuras dijo la siguiente frase: “Construir una carretera nueva de dos carriles, cuesta entre 2 y 5 millones de dólares por milla. ¿Y hacer una red de drones en Maseru (Lesotho)? Menos de un millón de dólares”.

En resumen, la tecnología aún no está madura. Además, no valdrá para transportar cualquier mercancía, sino aquellas que requieran un tiempo de transporte rápido, o que tengan que ser enviadas a zonas de difícil acceso. Veremos qué nos depara el futuro.




Este artículo se publicó originalmente en The Conversation, sitio web que os recomiendo visitar

Nada es eterno, o el fin de los sombreros en la historia

¿Qué tienen de especial estas fotos?





Como podéis ver, la época que reflejan quedó muy atrás. Hemos cambiado mucho, probablemente a mejor. Pero en esa evolución de sociedad, hemos perdido señas de identidad tan grandes, como lo fueron los sombreros a comienzos del siglo pasado. ¿Os imagináis que ahora desaparecieran las corbatas?

Ahora a la persona que viste un sombrero (sobre todo, hombre) se le llama bohemio, clásico, o a veces le atribuimos un halo de misterio. La desaparición de este complemento de moda, en cambio, no tiene nada que ver con la concepción de la moda. Lo que le ocurrió a los sombreros es uno de mis episodios de la historia favoritos para explicar que la llegada de algo nuevo, desbancó a otra idea de manera totalmente inesperada.

La historia de la desaparición de los sombreros se la debemos al aumento de higiene, y sobre todo, a la incorporación del coche privado a nuestras vidas. Vayamos por partes.

El sombrero no era algo que nos protegiera de nuestros depredadores, pero la instauración de los protocolos sociales, saludos y hábitos de sombrero masificaron su uso en la población. Además, no fue hasta 1920 cuando se desarrolló el primer champú líquido, y eso fue el comienzo de todo. Hasta entonces, los champús eran considerados prácticamente artículos de lujo, muy lejos del alcance la población. Sin embargo, los comienzos de la publicidad de los champús, junto a la Edad de Oro de Hollywood (entre los años 20 y 60), sentaron unos cánones de belleza que poco a poco se hizo plantearse a los hombres distintos peinados.

Sin embargo, el mayor empujón de todos se lo dio el automóvil. Básicamente, el sombrero era incómodo llevarlo puesto en el habitáculo, así que a un ritmo bastante rápido, el coche fue quitándole terreno. Tanto fue así, que a comienzos de los años 40, el lobby de los sombreros comenzó a hacer campaña agresivamente a favor de salvar su modo de vida, y prueba de ello es el siguiente póster:



O que en un artículo de 1949 del New Yorker, el presidente de la Fundación de Investigación del Sombrero mencionara que los jóvenes ya iban sin este artículo, y que era un claro síntoma de decadencia social.

Otra prueba más de que nada es eterno.

Sobre tecnología apocalíptica de hoy y ayer

El ser humano es el único animal que tropieza dos veces en la misma piedra, o eso dicen. Será porque como memoria no tenemos mucha memoria, y ya no digamos como sociedad. Cometemos una y otra vez los mismos errores, y las situaciones económicas, de crispación, de ideología, de sentimientos patrióticos... se repiten cíclicamente. Si es que en este aspecto, está casi todo inventado.

Y en la historia de la tecnología no va a ser menos. A pesar de que hoy en día vivamos en las continuas alertas sobre el potencial destructivo y esclavizador de la Inteligencia Artificial, cual ejército de coronavirus, este sentimiento de miedo no es nuevo. Y no me refiero solo a la manida alusión a la pérdida de empleos, ¡qué va! Las actitudes en contra de ciertas tecnologías a lo largo de la historia han ido mucho más allá que del aspecto laboral. Y como muestra, un botón. Las siguientes opiniones no eran minoritarias en su época:




(Vicario de Croyden, siglo XVI) (Prensa de Gutenberg)


No hay nada en la Palabra de Dios sobre esos inventos. Si Dios hubiera deseado que Sus criatures viajaran a la terrorífica velocidad de 25 km a la hora con ayuda del vapor, lo habría hecho saber a través de los Profetas. Por lo tanto, es un invento de Satán para transportar las almas al Infierno
(Dirección de un centro escolar en Ohio, 1828) (Locomotora de vapor) 


El paso de los trenes detendrá a las vacas de pacer, a las gallinas de
empollar, y eso llevará a la extinción total de las granjas y en
consecuencia, de la economía 
(Siglo XIX) Locomotora de vapor)


(Clero de Baltimore, 1844. Telégrafo)

La sobreingeniería, o la ansiada máquina perfecta, en un poema

En la último ensayo que pude disfrutar, La ingeniería es humana, de Henry Petroski, se recorre la historia del diseño de obras e infraestructuras famosas. Quizás desde un punto de vista más metafórico y poético, que el propio cálculo técnico.

El famoso autor concretamente repasa algunos grandes fallos de la historia de la construcción, alguno de los cuales se basan simplemente en no haber respetado el coeficiente de seguridad de la obra. Esa regla que dice que a todos los resultados hay que multiplicarlos por un factor mayorante, por si acaso. Si te salen unos redondos de acero de 20mm, pon de 30mm, por si acaso. Una idea nada obvia en los orígenes de esta disciplina ingenieril.

A lo largo del libro, descubrí un curioso (para mí) poema, que habla sobre la construcción de la máquina perfecta. Concretamente, de una calesa de caballos. ¿Cómo se construiría para que dure una eternidad y nunca se rompa?

Este mismo poema creo que hoy en día está de actualidad, igualmente. ¿Cómo lograr un coche que no se rompa? ¿O un ordenador, una bici, un programa software...? En verdad, se habla de la persecución del diseño perfecto, de la belleza ingenieril, esa que en teoría perdurará sin romperse. De la misma manera, hay autores que interpretan el poema como la búsqueda de la perfección del cuerpo humano.

La pieza se llama La obra maestra del diácono (The deacon's masterpiece), y su autor fue Oliver Wendell Holmes, Sr. en 1858. A mí me ha hecho pensar. He aquí un extracto. Que lo disfrutéis.






¿Habéis oído la historia de la calesa de un caballo sólo
Que fue construida del más lógico modo?
Recorrió cien años hasta el día
En que de repente, ay, se detenía.
Sin demora os diré o que ocurrió,
Pues al pastor le dio un pasmo,
La gente se aterrorizó.
¿Alguien os contó lo que pasó?

El cincuenta y cinco del mil setecientos corría
 Cuando por entonces Gregorius Secundus vivía.
Un viejo zángano del enjambre de la germanía.
Ese era el año que Lisboa contemplaba
Cómo la tierra se abría y se la tragaba
Y cómo el ejército de Braddock tan maltrecho resultó 
Que ni una cabellera en su coronilla quedó.
Fue aquel día en que el terrible terremoto pasaba 
Cuando el diácono la calesa acababa.

Ahora bien, de la construcción de carrozas os he de informar
Siempre hay un punto débil en algún lugar.
En el cubo, la ballesta, los travesaños o las ruedas,
En el eje, suelo, paredes o abrazaderas,
En los tornillos, los pernos, silencioso, acechante
Encontrarlo debéis en alguna parte.
Arriba o abajo, dentro o fuera,
Esta es la razón, qué duda queda, 
La carroza se rompe, más no se estropea

Pero el diácono juró (como de diáconos es menester
con un "os lo digo" y un "lo haré) 
Que construiría una calesa que sacudiera el poblado
Y todas sus tierras alrededor y las del condado
Se construiría de modo que no se pudiera averiar,
Pues como dijo el diácono "es obvio apreciar
Que eel punto más débil la carga debe soportar
Y la forma de solucionarlo, es tan simple, yo manifiesto
Como hacer este punto tan resistente como el resto"

Así que el diácono preguntó a la gente
Dónde encontraría el roble más resistente
Que no pudiera partirse, ni doblarse ni romperse
Y con este material los radios, el suelo y los ejeshacerse
Mandó traer maderas tropicales para las cornisas
Para las barras fresno, de las maderas más lisas
Las paredes de maderas blandas, que se cortan como el que so
Pero duran como el hierro en trabajos como esos.
Con el olmo de los colonos los ejes serían construidos
Por ser los últimos que quedan, no pueden ser vendidos
Nunca un hacha sus astillas había contemplado,
Ni como sus pedazos del filo salían volando,
O cómo sus bordes, como puntas de apio, se iban rizando
Estribo y vara, perno y tornillo
Ballesta, llanta y ejes igualmente
Acero del mejor, azul y reluciente
De gruesa piel de bisonte las cinchas fueron
Maletero, capota y protector del fuerte y rancio cuero
Que al morir el curtidor se halló en un agujero.
La calesa fue construida, pues, de esta manera
Y el diácono exclamó "ahora servirá, ea"

Lo hizo, os lo digo, e imaginar podemos
Que la calesa era una maravilla y nada menos.
Los potros se hicieron caballos, las barbas encanecieron,
Diácono y diácona también partieron, 
Hijos y nietos ¿dónde fueron?
Más la vieja calesa robusta en pie continuaba
Tan fresca como el día que el terremoto pasaba.





En este blog lo tenéis bellamente escrito en el idioma de Shakespeare.

La investidura, las dos Españas y cómo hemos cambiado

El tiempo pasa rápido. Tanto que a veces siento que el tiempo se escapa entre los dedos, no ya como arena. Sino como agua. ¿Alguien recuerda qué hacía o qué le preocupaba en enero de 2019? O no digamos ya, ¿en mayo 2017? Tenemos una memoria muy corta. Y este artículo va un poco de esto.

En España ha habido en 2019 dos procesos de elecciones generales. Uno el 28 de abril, y otro el 10 de noviembre. Hay tal infoxicación, tantos titulares, declaraciones, cruces de acusaciones, rumores... que yo personalmente, he olvidado qué se comentaba tras las primeras elecciones. Por eso, me he propuesto hacer el siguiente ejercicio:

Me he descargado de la web del Congreso de los Diputados, el Diario de Sesiones de los días 22 de julio 2019, y 4 de enero de 2020, que corresponden al primer día del pleno de investidura. ¿De qué hablaban los Diputados, qué defendían, cuál era la palabra más cacareada? Para descubrirlo, he empleado un programita redactado en el lenguaje de programación Python, que podéis encontrar en mi repositorio GitHub.

Tras eliminar palabras vacías como 'gracias', 'señorías', 'por favor', 'diputados',.. y preposiciones, adverbios, pronombres y artículos, este es el resultado final:







Podemos tomarla como dos fotografías de España en dos momentos distintos. ¿Qué era lo que más se esgrimía? En 2019 y 2020, Cataluña era muy mencionado. También constitución, aunque ambas palabras se ordenan diferente en las fotografías.

En 2020 aparece con fuerza la palabra ultraderecha, diálogo, coalición.

En 2019, Europa, historia, Rivera.

En ambos, estado, país, España.

Parece que afortunadamente no hemos cambiado tanto de una sesión de investidura ha otra. Pero el agua ha seguido escurriéndose entre las manos, y sí, algo hemos cambiado.

El peso de la tinta, y las posibilidades de la lotería de Navidad

Por petición de un ilustre lector de este blog, voy a republicar una de las entradas más exitosas de esta bitácora. Este año ha habido una polémica en el sorteo de la lotería de Navidad, debido a la aparente manipulación de las bolas por parte de un funcionario.

Hoy ha sido en España la tradicional Lotería del Niño y voy a añadir yo otra polémica: ¿el peso de la tinta de las bolas de Navidad afecta en las posibilidades de extracción de la bola? Es decir, ¿el número 11.111, por tener menos tinta que el número 88.888, tiene menos posibilidades de salir? Cuando dais vueltas sin parar a un recipiente con un objeto dentro, ese objeto inmediatamente saldrá expulsado hacia las paredes del recipiente. A eso se le llama fuerza centrífuga, y crece cuanto mayor es la velocidad de giro del contenedor, y cuanto mayor masa tiene el objeto del interior.

El bombo de la loteŕia siempre gira a la misma velocidad. Por lo tanto, ¿afecta en algo el peso de las bolas? ¿El 88.888 llega a las paredes del bombo antes que el 11.111, y en consecuencia, está más cerca de ser agraciada con un premio?




La normativa de las Loterías y Apuestas del Estado indica claramente que las bolas tienen que tener un peso de 3 gr y un diámetro de 18,8 mm y están esculpidas en madera de boj. Además, no llevan tinta, sino que los números están marcados mediante un grabado láser. La Wikipedia española sugiere que por lo tanto, no hay diferencia de peso en los números. Sin embargo, yo no estoy de acuerdo. El grabado láser sí que influye en el peso. Concretamente, no añade peso, sino que lo quita, ya que el grabado consiste en la eliminación de una fina capa de material con la silueta de la cifra que deseemos imprimir.
 
Sin embargo, a pesar de que las bolitas varíen de peso en céntimas o milésimas de gramo -habrá bolas de 2'98, 2'998, 2'999gr...etc- en el sorteo eso se vuelve despreciable
 
El peso de las bolitas tendría importancia si la fuerza del bombo fuera igualmente pequeño y proporcional a las bolas. Sin embargo, la fuerza de giro puede ser del orden de 10.000 veces superior al peso de cada bolita, tanto si tiene el peso por encima como por debajo de 3 gramos. Por lo tanto, ocurre lo que en matemáticas llamamos 'dato despreciable'. Es decir, los excesos o defectos quitados por el láser en cada canica de boj se ve ampliamente superado por la fuerza de giro del bombo. 
 
Si a eso sumamos el movimiento caótico de choque de unas bolas contra otras, podemos concluir que no, que el distinto peso de cada bolita no afecta en absoluto. ¡Mito cazado!

Luces aéreas: la dificultad de sustituir fuegos artificiales con drones

Sea un Feliz 2020 lo primero para los lectores de este blog. Que el nuevo año sea mínimo tan bueno como el anterior.

Dicho esto, seguro que muchos de vosotros habéis visto el espectacular montaje de drones haciendo un espectáculo de luces en la noche, en lugar de los tradicionales fuegos artificiales. Ocurrió en la Nochevieja de Shanghai:





Este tipo de espectáculos tienen como ventajas las nuevas posibilidades de luz en el cielo, que no provoque incendios -tal y como ocurría en EEUU con los fuegos artificiales-, y dicen que son más silenciosos que las explosiones pirotécnicas.

Preparar un espectáculo de esto es un reto de coordinación entre estas máquinas. No es demasiado difícil, pero el hecho de conseguir tan alta coordinación y sobre todo, el hacerlo en exteriores, plantea ciertos retos. Y este artículo tiene como propósito explicar esos detalles, si me lo permitís.

Es muy diferente preparar cualquier tipo de maniobra con drones en el interior o en el exterior. Son muy famosos los vídeos de la universidad ETH en Zurich. Y todos esos, son experimentos interiores. Para ello, los UAVs están en una sala donde hay cámaras infrarrojas colocadas en sitios estratégicos, que sirven para comunicar a un ordenador central la posición de cada robot, y que ese ordenador envíe la orden o corrección adecuada para el siguiente movimiento. Fijaos. Las cámaras infrarrojas detectan las bolitas blancas que hay sobre los drones:




En cambio, en el espectáculo de Shanghai, los drones no están encerrados en ninguna sala, ni tienen un fondo blanco de contraste. Hay que usar otra técnica para posicionarlos. Concretamente, se suele usar GPS-RTK y algún tipo de onda de radio, que puede ser WiFi o 5G, por ejemplo.

El GPS-RTK no es más que un GPS tradicional, pero con mayor exactitud. El GPS tradicional puede tener un error de un par de metros, pero el sistema RTK lo reduce a cm.

Por lo tanto, el sistema de posicionamiento global de estos drones es el siguiente: en tierra, se sitúan tantos routers de señales como sea necesario para transmitir, y un receptor GPS. Esto sirve para formar un plano, es decir, una referencia de distancias y un origen de coordenadas para los drones.

Supóngamos que solo hay un router. El punto donde esté esa referencia, para los drones representa el punto (0,0). A partir de ese punto, ya se puede expresar a nivel electrónico donde está el punto 2m a la izquierda, 3m hacia arriba en el plano del suelo.

La posición del UAV es una fusión de la coordenada obtenida por GPS y WiFi, y se usan esos dos sistemas para asegurarse de tener un valor lo más correcto posible.

Una vez tenemos a los drones posicionados, un ordenador recibe la posición de todos los robots que intervienen en el espectáculo, y les va dando instrucciones de movimiento para lograr las figuras de luz. Un ordenador controla a todos los aparatos, como si fuera un maestro titiritero. El drone vuela, sin tener ninguna relación con los de alrededor, probablemente. Para ello, en la creación y diseño del espectáculo se han hecho muchas simulaciones para calcular bien cuál tiene que ser la trayectoria de cada pequeño aparato, tal y como se cuenta en este vídeo.




Como veis, volar en exteriores es mucho más complicado. Además de las dificultades logísticas, hay que añadir elementos como el viento, que hacen el control de estos aparatos mucho más difícil que en la sala blanca del ETH.


 
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