{"id":16991,"date":"2021-03-10T07:00:38","date_gmt":"2021-03-10T12:00:38","guid":{"rendered":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/?p=16991"},"modified":"2022-06-21T14:18:49","modified_gmt":"2022-06-21T19:18:49","slug":"inteligencia-artificial-una-aliada-para-el-desminado-humanitario","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/inteligencia-artificial-una-aliada-para-el-desminado-humanitario\/","title":{"rendered":"Inteligencia artificial: una aliada para el desminado humanitario"},"content":{"rendered":"

Hist\u00f3ricamente, Colombia ha sido reconocida a nivel global por ser el pa\u00eds de mayor producci\u00f3n de caf\u00e9 suave del mundo, el segundo m\u00e1s biodiverso del planeta por kil\u00f3metro cuadrado y el \u00fanico de Am\u00e9rica del Sur con acceso a costas en los oc\u00e9anos Pac\u00edfico y Atl\u00e1ntico \u2015este \u00faltimo a trav\u00e9s del mar Caribe\u2015. Pero, aunque su riqueza es m\u00faltiple, desde 1960 este territorio tambi\u00e9n ha sido testigo de uno de los conflictos armados m\u00e1s prolongados de la historia, librado entre las Fuerzas Armadas colombianas y las guerrillas, paramilitares, carteles del narcotr\u00e1fico y bandas delincuenciales de crimen organizado.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

La intensa disputa entre el Ej\u00e9rcito Nacional y las guerrillas de las FARC y el ELN durante la segunda mitad del siglo XX incluy\u00f3 el uso de minas antipersonal (MAP) de fabricaci\u00f3n industrial como instrumento estrat\u00e9gico de guerra. <\/span><\/p>\n

La expansi\u00f3n de este recurso b\u00e9lico 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 Convenci\u00f3n sobre Ciertas Armas Convencionales (CCW, por su sigla en ingl\u00e9s) y la Convenci\u00f3n de Ottawa, en 1997, y convocara a un ejercicio de desminado humanitario. <\/span><\/p>\n

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 met\u00e1licos, latas de cerveza, pl\u00e1sticos y, en algunas ocasiones, madera \u2015dificultando su detecci\u00f3n\u2015, con metralla casera preparada con clavos, vidrios y trozos met\u00e1licos. <\/span><\/p>\n

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 a\u00f1o el Comit\u00e9 Internacional de la Cruz Roja asegur\u00f3 que en 2017 la cifra de v\u00edctimas fue de 57, en 2018 subi\u00f3 a 221 y en 2019 se registraron 352. Cerca de una v\u00edctima por d\u00eda.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Con la asesor\u00eda del profesor Carlos Alberto Parra, doctor en Ingenier\u00eda de la Universidad de Toulouse III, en Francia, su colega Johana Mar\u00eda Fl\u00f3rez desarroll\u00f3 recientemente un sistema de inteligencia artificial capaz de detectar informaci\u00f3n en terreno para identificar la posible ubicaci\u00f3n de minas antipersonal, particularmente minas artesanales, que normalmente son dif\u00edciles de encontrar con los artefactos de b\u00fasqueda.<\/span><\/p>\n

Los sensores operan tanto de forma independiente como colaborativa, de acuerdo con una l\u00f3gica de coordinaci\u00f3n asincr\u00f3nica.<\/span>\u00a0<\/span><\/p><\/blockquote>\n

Para el proceso de creaci\u00f3n de este dispositivo, llamado Sistema de Toma de Decisiones para Percepci\u00f3n Activa y Heterog\u00e9nea (DMS-HAP, por su sigla en ingl\u00e9s), Fl\u00f3rez, quien tambi\u00e9n es doctora en Ingenier\u00eda de la Pontificia Universidad Javeriana, tom\u00f3 como referente los avances recientes en rob\u00f3tica m\u00f3vil y aprendizaje de m\u00e1quina, con el fin de encontrar instrumentos tecnol\u00f3gicos y dispositivos electr\u00f3nicos que permitieran rastrear minas bajo tierra, as\u00ed como la experiencia del grupo de investigaci\u00f3n javeriano Sistemas Inteligentes, Rob\u00f3tica y Percepci\u00f3n (SIRP), el cual ha venido trabajando en tecnolog\u00edas para la detecci\u00f3n de minas desde 2003.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Producto de esta labor, la investigadora javeriana emple\u00f3 cinco sensores diferentes: un dispositivo digital para medir la temperatura en un \u00e1rea circular; un radar de penetraci\u00f3n terrestre equipado con dos antenas, una para la transmisi\u00f3n de una onda electromagn\u00e9tica y la otra para la recepci\u00f3n de la reflexi\u00f3n de estas sobre la tierra; y tres c\u00e1maras Nikon D5200, dotadas con distintos filtros para capturar diferentes longitudes de onda, uno para la detecci\u00f3n de radiaci\u00f3n infrarroja, otro para la captura de im\u00e1genes digitales est\u00e1ndar en formato RGB (sigla de red,\u00a0<\/span>green<\/span>, blue), y el \u00faltimo para capturar la informaci\u00f3n en el rango de rayos ultravioleta (UV).<\/span><\/p>\n

Entre 1990 y 2020, se han registrado 11.947 v\u00edctimas por minas antipersonal, seg\u00fan el Departamento Administrativo de la Presidencia de la Rep\u00fablica.<\/span><\/i>\u00a0<\/span><\/p><\/blockquote>\n

Equipados con un sistema de procesamiento de se\u00f1ales que comparten informaci\u00f3n entre s\u00ed, integrados a trav\u00e9s de un sistema de toma de decisiones basado en t\u00e9cnicas de inteligencia artificial \u2015como redes neuronales, algoritmos gen\u00e9ticos y l\u00f3gica difusa\u2015 y sostenidos por una estructura de hardware en forma de ara\u00f1a, estos dispositivos hicieron posible la recolecci\u00f3n de datos en campo. <\/span><\/p>\n

Posteriormente la informaci\u00f3n fue procesada para ajustar los algoritmos en relaci\u00f3n con el contexto de aplicaci\u00f3n y con la detecci\u00f3n de minas antipersonal, as\u00ed como tambi\u00e9n para generar un consenso sobre la existencia o no de objetos peligrosos en el terreno a trav\u00e9s de un sistema de m\u00faltiples agentes.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Luego de cinco a\u00f1os de investigaci\u00f3n y del trabajo colaborativo entre los acad\u00e9micos javerianos y los profesores Mario G\u00f3ngora y Fabio\u00a0<\/span>Caraffini<\/span>, del Instituto de Inteligencia Artificial de la Universidad de Montfort, en Reino Unido, fue posible lograr que \u201cla red de sensores reconociera con \u00e9xito los dispositivos con una precisi\u00f3n del 80 % en condiciones de buena iluminaci\u00f3n\u201d, puntualiza Fl\u00f3rez.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

De acuerdo con la Direcci\u00f3n para la Acci\u00f3n Integral Contra Minas Antipersonal (<\/span>Aicma<\/span>) de la Oficina del Alto Comisionado para la Paz, entre 1990 y marzo de 2017 se registraron cerca de 11.481 v\u00edctimas ocasionadas por la detonaci\u00f3n de minas antipersonal y remanentes explosivos de guerra, de las cuales 7028 son de la Fuerza P\u00fablica y 4453, civiles.<\/span><\/p>\n

Teniendo en cuenta los retos actuales en materia de desminado humanitario en Colombia, como la lentitud de las plataformas terrestres de detecci\u00f3n de minas en campo y la exposici\u00f3n al peligro de las unidades t\u00e1cticas militares, este proyecto javeriano surge como una alternativa capaz de aumentar la precisi\u00f3n en la b\u00fasqueda de explosivos artesanales en el territorio, y de reducir, a trav\u00e9s del aprendizaje autom\u00e1tico de m\u00e1quina, la tasa de localizaci\u00f3n de falsos positivos de minas en el pa\u00eds, as\u00ed como automatizar el trabajo que actualmente desarrollan el Ej\u00e9rcito Nacional y la Armada Nacional de forma manual con instrumentos barreminas y el despliegue de caninos detectores de minas (CDM).<\/span><\/p>\n

\u201cAhora, el paso a seguir con esta investigaci\u00f3n es desarrollar sensores m\u00e1s peque\u00f1os para tomar m\u00e1s muestras en campo, integrarlos en un sistema rob\u00f3tico m\u00f3vil, como los drones, y probar nuevas t\u00e9cnicas de inteligencia artificial para seguir reduciendo la tasa de error en la detecci\u00f3n de minas\u201d, finaliza Fl\u00f3rez.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Para leer\u00a0<\/span><\/b>m\u00e1s<\/span><\/b>:<\/span><\/b>\u00a0<\/span>Fl\u00f3rez Lozano, J. et al. Cooperative and Distributed Decision-Making in a Multi-Agent Perception System for Improvised Land Mines Detection. Information Fusion (a <\/span>trav\u00e9s<\/span>\u00a0de Elsevier), 2020.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Fl\u00f3rez Lozano, J. et al. \u201cA Robust Decision-Making Framework Based on Collaborative Agents\u201d. IEEE Access, 2020. <\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Fl\u00f3rez Lozano, J. et al. Training Data Set Assessment for Decision-Making in\u00a0 a Multiagent Landmine Detection Platform. IEEE World Congress on Computational Intelligence WCCI, 2020.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Colreavy<\/span>-Donnelly, S. et al. \u201cShallow Buried Improvised Explosive Device Detection Via Convolutional Neural Networks\u201d. Journal <\/span>Integrated<\/span>\u00a0Computer-Aided\u00a0Engineering, 2020.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\n

T\u00cdTULO DE LA INVESTIGACI\u00d3N:<\/span><\/b>\u00a0<\/span>Desarrollo\u00a0<\/span>f\u00edsico-mec\u00e1nico<\/span> de una <\/span>estructura<\/span>\u00a0con\u00a0<\/span>m\u00faltiples<\/span>\u00a0<\/span>sensores<\/span>\u00a0para\u00a0<\/span>desminado<\/span>\u00a0<\/span>humanitario<\/span>.
\n<\/span>INVESTIGADORA PRINCIPAL:<\/span><\/b>\u00a0<\/span>Johana Mar\u00eda Fl\u00f3rez<\/span>
\n<\/span>COINVESTIGADORES:<\/span><\/b>\u00a0<\/span>Carlos Alberto Parra, Mario G\u00f3ngora, Fabio\u00a0<\/span>Caraffini<\/span>.<\/span>
\n<\/span>PERIODO DE LA INVESTIGACI\u00d3N:<\/span><\/b>\u00a0<\/span>2014-2019<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"\"<\/a>\"\"<\/a>\"\"<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Las v\u00edctimas por minas antipersonal en Colombia aumentaron un 59 % en 2020 respecto al a\u00f1o anterior, seg\u00fan la Cruz Roja. Investigadores javerianos desarrollan un dispositivo capaz de detectar explosivos en campo con una precisi\u00f3n de hasta un 80 %.<\/p>\n","protected":false},"author":39,"featured_media":21312,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[127,3692,2468,380,373],"tags":[2090,657,656,1704,749,504,863,401,369],"class_list":{"0":"post-16991","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-innovacion","8":"category-paz-y-conflicto","9":"category-pesquisa-54","10":"category-pesquisa-impresa","11":"category-sociedad","12":"tag-conflicto","13":"tag-desminado","14":"tag-deteccion","15":"tag-farc","16":"tag-fuerzas-armadas","17":"tag-guerrilla","18":"tag-tecnologia","19":"tag-victima","20":"tag-victimas"},"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/16991","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/users\/39"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=16991"}],"version-history":[{"count":14,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/16991\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":24100,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/16991\/revisions\/24100"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/media\/21312"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=16991"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=16991"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=16991"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}