Investigadores de diversas instituciones francesas han explorado el uso de drones para inspeccionar ductos de aire, ofreciendo una solución novedosa para superar las dificultades inherentes a estos espacios limitados. Estos ductos, ubicados generalmente en techos de edificaciones modernas, requieren inspecciones regulares, aunque sus dimensiones estrechas limitan el acceso humano. Los drones, sobre todo los quadrotor, surgen como una alternativa viable gracias a su capacidad para navegar en espacios reducidos.

El estudio se centra en la aerodinámica involucrada al volar un dron en un ducto, fenómeno caracterizado por la interacción compleja de fuerzas generadas por las hélices del dron en un ambiente cerrado. Para abordar esta dificultad, se utilizó un sistema robótico con sensores de fuerza y torque para mapear las fuerzas aerodinámicas en ductos circulares y determinar una posición óptima para el vuelo estable, que se sitúa en el tercio inferior del ducto.

Adicionalmente, desarrollaron un sistema de posicionamiento que utiliza sensores de bajo costo y una red neuronal para estimar con precisión la posición del dron. Esto se implementó con éxito en un quadrotor de 180 mm, demostrando su capacidad para planear y volar en ductos con un diámetro a partir de 350 mm.

Durante las pruebas, se identificaron fenómenos como el efecto suelo, que incrementa la estabilidad cuando el dron se sitúa cerca del suelo del ducto, y otras perturbaciones causadas por la proximidad de las paredes. Estos efectos aerodinámicos adversos pueden ser considerablemente atenuados mediante el atento posicionamiento del dron.

Los avances en este campo no solo optimizan las inspecciones, sino que también abren nuevas oportunidades para utilizar drones en redes subterráneas y otros espacios confinados, destacando su flexibilidad y capacidad de adaptación.

Aunque estos avances son prometedores, la tecnología todavía enfrenta desafíos, como reducir el impacto del polvo dentro de los ductos y mejorar las capacidades de navegación en entornos oscuros donde el reconocimiento visual es limitado.

En conclusión, las investigaciones avanzan en pos de mejorar la estabilidad y precisión del posicionamiento de drones pequeños en ductos de aire, usando innovaciones que integran estudios aerodinámicos y modelos basados en IA, ofreciendo una solución significativa a un problema tecnológico persistente en la inspección de ductos.