Investigadores de la Universidad de Tecnología de Delft han logrado desarrollar un dron que vuela de manera autónoma utilizando procesamiento de imágenes neuromórfico y control basado en el funcionamiento de los cerebros animales. 

Esta tecnología permite procesar datos con una eficiencia energética y velocidad notablemente superiores a las de los sistemas actuales basados en unidades de procesamiento gráfico (GPU).

Simulando el cerebro

Los procesadores neuromórficos, inspirados en la manera en que los cerebros animales procesan información, utilizan menos datos y energía. Este avance es crucial para drones pequeños, que no pueden cargar con hardware pesado ni baterías grandes.

Durante las pruebas, el dron procesó datos hasta 64 veces más rápido y consumió tres veces menos energía en comparación con el uso de una GPU.

La investigación, publicada en Science Robotics, sugiere que esta tecnología podría permitir que los drones sean tan pequeños, ágiles e inteligentes como insectos voladores o aves. 

La inteligencia artificial (IA) actual depende de redes neuronales profundas que requieren una gran potencia de computación y energía, algo que limita su aplicación en robots pequeños como los drones. 

En contraste, los cerebros animales procesan información de manera asincrónica y minimizan el uso de energía mediante la reducción de picos eléctricos, lo que permite un procesamiento más eficiente.

Los procesadores neuromórficos están diseñados para ejecutar redes neuronales de picos, que son mucho más rápidas y eficientes energéticamente. Estas redes simplifican los cálculos al operar con números enteros en lugar de números flotantes.

El avance

El equipo de Delft ha demostrado por primera vez un dron que utiliza visión y control neuromórfico para vuelo autónomo. El dron emplea una red neuronal de picos para procesar señales de una cámara neuromórfica y emitir comandos de control. 

Este desarrollo fue posible gracias al chip de investigación neuromórfica Loihi de Intel, que permitió al dron percibir y controlar su movimiento en todas direcciones.

Los investigadores destacaron que la red neuronal del dron funcionaba entre 274 y 1600 veces por segundo, en comparación con las 25 veces por segundo en una GPU pequeña. 

Además, el chip neuromórfico consumió significativamente menos energía que la GPU, confirmando el potencial de la IA neuromórfica para robots autónomos pequeños.

La IA neuromórfica es esencial para robots autónomos diminutos, con aplicaciones que van desde la monitorización de cultivos en invernaderos hasta el seguimiento de inventarios en almacenes.