Inteligencia artificial: una aliada para el desminado humanitario

Inteligencia artificial: una aliada para el desminado humanitario

Históricamente, Colombia ha sido reconocida a nivel global por ser el país de mayor producción de café suave del mundo, el segundo más biodiverso del planeta por kilómetro cuadrado y el único de América del Sur con acceso a costas en los océanos Pacífico y Atlántico ―este último a través del mar Caribe―. Pero, aunque su riqueza es múltiple, desde 1960 este territorio también ha sido testigo de uno de los conflictos armados más prolongados de la historia, librado entre las Fuerzas Armadas colombianas y las guerrillas, paramilitares, carteles del narcotráfico y bandas delincuenciales de crimen organizado. 

La intensa disputa entre el Ejército Nacional y las guerrillas de las FARC y el ELN durante la segunda mitad del siglo XX incluyó el uso de minas antipersonal (MAP) de fabricación industrial como instrumento estratégico de guerra. La expansión de este recurso bélico en los 32 departamentos del territorio colombiano fue una de las razones para que, en 1980, la comunidad internacional restringiera el uso de minas, mediante el Protocolo II de la Convención sobre Ciertas Armas Convencionales (CCW, por su sigla en inglés) y la Convención de Ottawa, en 1997, y convocara a un ejercicio de desminado humanitario. No obstante, las guerrillas, con el fin de cuidar sus campamentos, evitar cercos y apuntalar la retirada de las Fuerzas Armadas en medio de los combates, implementaron el uso de minas artesanales hechas a base de recipientes metálicos, latas de cerveza, plásticos y, en algunas ocasiones, madera ―dificultando su detección―, con metralla casera preparada con clavos, vidrios y trozos metálicos. Aunque el programa Descontamina Colombia, del Gobierno nacional, asegura que, desde 2012, 391 municipios han sido declarados libres de sospecha de minas antipersonal y que el 73 % del territorio se encuentra libre de ellas, en marzo de este año el Comité Internacional de la Cruz Roja aseguró que en 2017 la cifra de víctimas fue de 57, en 2018 subió a 221 y en 2019 se registraron 352. Cerca de una víctima por día. 

Con la asesoría del profesor Carlos Alberto Parra, doctor en Ingeniería de la Universidad de Toulouse III, en Francia, su colega Johana María Flórez desarrolló recientemente un sistema de inteligencia artificial capaz de detectar información en terreno para identificar la posible ubicación de minas antipersonal, particularmente minas artesanales, que normalmente son difíciles de encontrar con los artefactos de búsqueda.

 

Los sensores operan tanto de forma independiente como colaborativa, de acuerdo con una lógica de coordinación asincrónica. 

 

Para el proceso de creación de este dispositivo, llamado Sistema de Toma de Decisiones para Percepción Activa y Heterogénea (DMS-HAP, por su sigla en inglés), Flórez, quien también es doctora en Ingeniería de la Pontificia Universidad Javeriana, tomó como referente los avances recientes en robótica móvil y aprendizaje de máquina, con el fin de encontrar instrumentos tecnológicos y dispositivos electrónicos que permitieran rastrear minas bajo tierra, así como la experiencia del grupo de investigación javeriano Sistemas Inteligentes, Robótica y Percepción (SIRP), el cual ha venido trabajando en tecnologías para la detección de minas desde 2003. 

Producto de esta labor, la investigadora javeriana empleó cinco sensores diferentes: un dispositivo digital para medir la temperatura en un área circular; un radar de penetración terrestre equipado con dos antenas, una para la transmisión de una onda electromagnética y la otra para la recepción de la reflexión de estas sobre la tierra; y tres cámaras Nikon D5200, dotadas con distintos filtros para capturar diferentes longitudes de onda, uno para la detección de radiación infrarroja, otro para la captura de imágenes digitales estándar en formato RGB (sigla de red, green, blue), y el último para capturar la información en el rango de rayos ultravioleta (UV).

 

Entre 1990 y 2020, se han registrado 11.947 víctimas por minas antipersonal, según el Departamento Administrativo de la Presidencia de la República. 

 

Equipados con un sistema de procesamiento de señales que comparten información entre sí, integrados a través de un sistema de toma de decisiones basado en técnicas de inteligencia artificial ―como redes neuronales, algoritmos genéticos y lógica difusa― y sostenidos por una estructura de hardware en forma de araña, estos dispositivos hicieron posible la recolección de datos en campo. Posteriormente la información fue procesada para ajustar los algoritmos en relación con el contexto de aplicación y con la detección de minas antipersonal, así como también para generar un consenso sobre la existencia o no de objetos peligrosos en el terreno a través de un sistema de múltiples agentes. 

Luego de cinco años de investigación y del trabajo colaborativo entre los académicos javerianos y los profesores Mario Góngora y Fabio Caraffini, del Instituto de Inteligencia Artificial de la Universidad de Montfort, en Reino Unido, fue posible lograr que “la red de sensores reconociera con éxito los dispositivos con una precisión del 80 % en condiciones de buena iluminación”, puntualiza Flórez. 

De acuerdo con la Dirección para la Acción Integral Contra Minas Antipersonal (Aicma) de la Oficina del Alto Comisionado para la Paz, entre 1990 y marzo de 2017 se registraron cerca de 11.481 víctimas ocasionadas por la detonación de minas antipersonal y remanentes explosivos de guerra, de las cuales 7028 son de la Fuerza Pública y 4453, civiles.

Teniendo en cuenta los retos actuales en materia de desminado humanitario en Colombia, como la lentitud de las plataformas terrestres de detección de minas en campo y la exposición al peligro de las unidades tácticas militares, este proyecto javeriano surge como una alternativa capaz de aumentar la precisión en la búsqueda de explosivos artesanales en el territorio, y de reducir, a través del aprendizaje automático de máquina, la tasa de localización de falsos positivos de minas en el país, así como automatizar el trabajo que actualmente desarrollan el Ejército Nacional y la Armada Nacional de forma manual con instrumentos barreminas y el despliegue de caninos detectores de minas (CDM).

“Ahora, el paso a seguir con esta investigación es desarrollar sensores más pequeños para tomar más muestras en campo, integrarlos en un sistema robótico móvil, como los drones, y probar nuevas técnicas de inteligencia artificial para seguir reduciendo la tasa de error en la detección de minas”, finaliza Flórez. 

Para leer más: Flórez Lozano, J. et al. Cooperative and Distributed Decision-Making in a Multi-Agent Perception System for Improvised Land Mines Detection. Information Fusion (a través de Elsevier), 2020. 

Flórez Lozano, J. et al. “A Robust Decision-Making Framework Based on Collaborative Agents”. IEEE Access, 2020.  

Flórez Lozano, J. et al. Training Data Set Assessment for Decision-Making in a Multiagent Landmine Detection Platform. IEEE World Congress on Computational Intelligence WCCI, 2020. 

Colreavy-Donnelly, S. et al. “Shallow Buried Improvised Explosive Device Detection Via Convolutional Neural Networks”. Journal Integrated Computer-Aided Engineering, 2020. 


TÍTULO DE LA INVESTIGACIÓN: Desarrollo físico-mecánico de una estructura con múltiples sensores para desminado humanitario.
INVESTIGADORA PRINCIPAL: Johana María Flórez
COINVESTIGADORES: Carlos Alberto Parra, Mario Góngora, Fabio Caraffini.
PERIODO DE LA INVESTIGACIÓN: 2014-2019 

 

                             

Justicia transicional:  las víctimas en el centro

Justicia transicional: las víctimas en el centro

El primer avión se estrelló contra la torre norte del World Trade Center de Nueva York a las 8:46 de la mañana. Los transeúntes levantaban desconcertados la mirada y quedaban boquiabiertos. El cielo de esa mañana estaba completamente despejado salvo por la gigantesca nube de humo negro que salía de una de las Torres Gemelas. 16 minutos después, y ante las cámaras de varios medios de comunicación que registraban en directo el hecho, otro avión envistió la torre sur. El mundo entero quedó perplejo al ver semejante explosión. Ya no quedaba duda de que esto no era un accidente, sino que se trataba un acto planeado para producir terror.

Ese trágico 11 de septiembre de 2001 “puso en el escenario internacional dos figuras de tipo jurídico para combatir al que es, desde ese momento, el gran enemigo de la sociedad: el terrorismo”, afirma César Torres Del Río, historiador y profesor del Departamento de Historia de la Facultad de Ciencias Sociales. La primera de ellas, la guerra civil mundial, se refiere a la “la victimización de la población civil bajo las acciones militares tanto de los Estados como de actores no gubernamentales”, explica. La segunda, el estado de excepción permanente, un mecanismo que, en palabras del académico, “le permite a los Estados violar la ley para que el statu quo se mantenga, es decir, para contener las movilizaciones sociales o el triunfo de la revolución”.

En Colombia, con la llegada de Álvaro Uribe a la presidencia en 2002 y la implementación de la seguridad democrática, la situación política y social empezó a ir en consonancia con la inclinación guerrerista del contexto internacional. No obstante, en 2012 se iniciaron los diálogos en La Habana entre el gobierno del presidente Juan Manuel Santos y las Fuerzas Armadas Revolucionarias de Colombia (FARC), con el fin de acabar la guerra de forma pacífica. “Las condiciones del presente me llevaron a problematizar la realidad del conflicto armado actual y a explicar por qué la justicia tradicional debería regir la búsqueda de una salida política negociada”, afirma Torres Del Río.

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Delito político y asilo: débiles,  pero en pie

El 1 de marzo de 2008, a la media noche, las Fuerzas Armadas colombianas dieron de baja a Raúl Reyes, el número dos de las FARC. La Operación Fénix supuso una crisis diplomática debido a que el campamento de Reyes estaba en territorio ecuatoriano y el gobierno de ese país no supo del operativo hasta después de efectuado. A los pocos días, dos guerrilleras sobrevivientes de la operación solicitaron asilo a Nicaragua, argumentando que en Colombia eran perseguidas políticas y que no tenían procesos por delitos comunes.

Aunque el país centroamericano optó por recibirlas en su territorio, de acuerdo con lo establecido por la Organización de Estados Americanos (OEA) en varias convenciones sobre el asilo, Colombia rechazó el acto al considerar que las mujeres eran terroristas. “Uno de los problemas de la categoría ‘terrorista’ es que es gaseosa, indefinible, si bien encontramos definiciones por doquier”, afirma el profesor Torres en su investigación, y agrega que esto ha dado fuertes golpes al delito político, definido como aquel que tiene una motivación altruista de tipo ideológico.

Así, después de consultar archivos de prensa que van desde 2002 hasta 2013, revisar sentencias de las altas cortes colombianas, analizar el Marco Jurídico para la Paz y la ley de justicia y paz y estudiar las convenciones panamericanas sobre el asilo político, Torres Del Río llegó a la conclusión de que el delito político debe permanecer en los códigos penales, incluso por encima de los estados de excepción y, por consiguiente, mantener el asilo diplomático y territorial “para asegurar la supervivencia de quienes se consideran opositores al Estado de derecho como tradicionalmente lo conocemos”. Este fue uno de los resultados del proyecto de investigación Shoah, corte penal y justicia transicional: Colombia ante el delito político y el asilo.

La apertura a la alternatividad penal

La shoah —término hebreo para referirse al genocidio judío durante la Segunda Guerra Mundial— llevó a un tribunal israelí a juzgar y condenar a muerte al exmilitar nazi Adolf Eichmann en 1961. Este juicio inspiró el modelo de justicia retributiva basado en la privación de la libertad que sigue imperando en el derecho internacional humanitario. Sin embargo, el delito político y sus conexos han sido incorporados a la justicia transicional, un mecanismo ‘restaurativo’ en el que se “considera que, con excepción de los crímenes de lesa humanidad (asesinato, secuestro, desaparición forzada, etc.), los delitos políticos son amnistiables y sus sanciones pueden pagarse por medio de estrategias que beneficien al desarrollo de las comunidades”, explica el profesor Torres.

De esa forma, y con el fin de lograr una paz sólida, en las negociaciones de La Habana las FARC fueron reconocidas como delincuentes políticos. “Sabemos que cometieron actos terroristas que yo mismo he reprochado en varias ocasiones. No obstante, no pueden ser igualadas con agrupaciones como el Estado Islámico, que sí pretenden transformar la sociedad mediante el terror”, aclara Torres, quien agrega que por la ruta del código penal jamás se hubiera encontrado una salida política negociada.

Por el contrario, el profesor asegura en su investigación que la justicia transicional es la indicada para guiar el posconflicto y que su efectividad “está sustentada en la historia”. Para él, los ejemplos de Sudáfrica, Ruanda, Argentina, Chile, la antigua Yugoslavia y demás lugares en los que la justicia restaurativa se implementó “podrían enseñarle a Colombia que las víctimas merecen la oportunidad de ser dignificadas”. El reto ya no es pensar en castigos enmarcados en la justicia tradicional, porque los esfuerzos están enfocados en la búsqueda de la verdad, la seguridad de la no repetición y la reparación. “Así se le garantiza a todo este conglomerado social que se puede coexistir, tal vez no reconciliado, pero sí sin que las armas estén de por medio”.