Clearbot, el dron acuático gobernado por Inteligencia Artificial que recoge una tonelada de plástico diaria

Cada año, millones de toneladas de plástico flotan en ríos urbanos, vías fluviales y océanos. De hecho, esta contaminación es transfronteriza: las Naciones Unidas estiman que hasta el 95 por ciento del plástico de nuestros océanos es transportado por 10 de los principales ríos del mundo, 8 de los cuales se encuentran en Asia. Y existe el temor de que, para 2040, el volumen de basura plástica se triplique en los océanos, aumentando de 23 a 37 millones de toneladas métricas por año, lo que equivale a unos 50 kilos de plástico por metro de costa en todo el mundo.

Conscientes de la situación, Open Ocean Engineering, una startup que opera en Hong Kong, ha desarrollado una solución para limpiar las aguas: Clearbot Neo. Este dron acuático, gobernado de forma autónoma por Inteligencia Artificial, recolecta toneladas de basura flotante que, de otro modo, se arrastrarían hacia el Pacífico desde el concurrido puerto de la región.

En su misión por la sostenibilidad Clearbot Neo es capaz de recoger hasta 1 tonelada métrica de plástico por día, utilizando para ello una cinta trasportadora que lleva los residuos hasta un contenedor ubicado en su popa. También cuenta con una botavara diseñada a medida para hacer frente a derrames localizados de petróleo y combustible, permitiendo capturar hasta 15 litros de líquidos contaminantes diarios. “Si limpiamos nuestros ríos y puertos, estamos ayudando a limpiar nuestros océanos”, señala Sidhant Gupta, co-creador de Clearbot Neo.

Con solo tres metros de largo e impulsado por un motor eléctrico, alimentado con energía solar, Clearbot Neo mueve sistemáticamente por las secciones de agua designadas, de forma muy similar a la de los robots aspiradores. A diferencia de otras soluciones de recolección de basura marina mucho más grandes, las dimensiones reducidas de Clearbot Neo lo hacen perfecto para uso en puertos, canales y ríos.

Inteligencia Artificial gracias a Azure, la nube de Microsoft

Clearbot Neo también recopila grandes cantidades de datos mediante un sistema de detección con dos cámaras. La primera examina la superficie del agua para que el bot pueda identificar la basura y evitar la vida marina, otras embarcaciones y cualquier peligro existente, siendo un dispositivo seguro y versátil para el trabajo en ríos y puertos. Una segunda cámara fotografía cada residuo capturado por la transportadora y transmite su imagen y ubicación GPS al sistema de cumplimiento de datos de la empresa, que está alojado en la plataforma Azure de Microsoft. Estos datos se combinan con diferentes variables, como la información sobre mareas y corrientes marinas, para que los biólogos y las autoridades marinas puedan identificar correctamente las fuentes de la basura. Igualmente, los datos de calidad del agua también se registran en la nube.

Este robot fue diseñado en 2019 por los ingenieros informáticos Gupta y Utkarsh Goel tras graduarse de la Universidad de Hong Kong. La parte más desafiante del proyecto fue desarrollar un modelo de IA que pudiera detectar e identificar los desechos en el agua. "No contábamos con la tecnología suficiente para entrenar, ejecutar y probar los modelos”, explica Gupta. “Aquí es donde entra en juego Azure. Gracias a la subvención que recibimos a través del programa AI for Earth de Microsoft, en la primavera de 2020, pudimos desarrollar durante el año siguiente un modelo de IA en la plataforma Azure".

Con la ayuda del GPS integrado, Clearbot Neo puede generar un mapa de cada uno de los elementos recolectados, incluyendo la ubicación, tamaño, tipo, material y peso. Después de cada misión, las capacidades de inteligencia artificial de Azure clasifican el plástico recogido por Clearbot Neo y lo agregan a una base de datos, en constante actualización.

“Utilizamos Azure Functions, Azure Container Registry y Container Instances para implementar nuestros modelos de IA y ejecutar nuestros sistemas de back-end”, explica Gupta. Los datos brutos son prácticamente más valiosos que los objetos que se recogen: solo del 20% al 40% de los desechos plásticos marinos en las aguas de Hong Kong se pueden reciclar. La mayor parte está demasiado contaminada o descompuesta para ser utilizable.

Con Clearbot Neo y Microsoft Azure, los ingenieros están descubriendo cómo termina la basura en el agua. “Agrega mucha transparencia al proceso de limpieza marina. Generamos datos sobre lo que realmente hay en el agua, cuál es la composición de estos elementos, qué cantidad es reciclable y en qué materiales deberíamos centrarnos”, continúa Gupta.

Con una gran cantidad de información, Clearbot Neo y sus clientes objetivo (empresas, gobiernos, organizaciones no gubernamentales e individuos) no necesitan extrapolar el alcance del problema en sus aguas. Pueden rastrear los orígenes de los desechos marinos y luego abordar la contaminación yendo a su raíz.