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Proveedores: Cámaras SWIR
DAT-CON
Soluciones de seguridad y sistemas de vigilancia totalmente integrados para aplicaciones de lucha contra los UAS
Gold Partner
CACI International
Sistemas de cardán estabilizados por giroscopio y controlados por software para vehículos aéreos no tripulados (UAV), sistemas no tripulados y aplicaciones de lucha contra drones
Gold Partner
Cámaras SWIR para sistemas no tripulados y robótica
Las cámaras SWIR (infrarrojo de onda corta) capturan frecuencias del espectro electromagnético que son invisibles para el ojo humano y pueden oscilar entre 700 y 3000 nanómetros. El rango exacto definido como SWIR varía según la aplicación y el uso histórico.
La mayoría de los generadores de imágenes SWIR utilizan sensores de arseniuro de indio y galio (InGaAs), y algunos utilizan otros materiales como telururo de mercurio y cadmio (HgCdTe) o sulfuro de plomo (PbS). Dependiendo del tamaño de píxel, las imágenes SWIR pueden alcanzar una variedad de resoluciones, incluyendo Full HD (1920 x 1080) y superiores.
Tecnología de cámaras SWIR
Cámara SWIR SenS 1280 de formato SXGA y alta sensibilidad para drones y robótica de New Imaging Technologies
La tecnología de cámaras SWIR ofrece una serie de ventajas con respecto a otros métodos de imagen. Proporciona imágenes de alta resolución y calidad en todas las condiciones de iluminación, tanto diurnas como nocturnas.
Las cámaras SWIR para drones suelen estar diseñadas para tener un tamaño, peso y potencia reducidos, y pueden suministrarse en formato OEM o en carcasas robustas que pueden diseñarse con un cierto nivel de protección contra el polvo y el agua.
Pueden tener una gama de salidas de vídeo, incluyendo SDI, HDMI, USB y GigE (Gigabit Ethernet), e interfaces de control como RS232/RS-485 serie y CANBus. Las capacidades de almacenamiento pueden incluir ranuras para tarjetas SD integradas e interfaces para unidades de almacenamiento externas.
Otras características incluidas en las cámaras SWIR diseñadas para drones y robótica son el disparador y la sincronización de E/S, el control automático de ganancia y el cambio automático entre el funcionamiento lineal para obtener la máxima sensibilidad y el funcionamiento logarítmico para obtener el máximo rango dinámico en condiciones cambiantes.
Aplicaciones de las cámaras de infrarrojos de onda corta
La tecnología de las cámaras SWIR se puede utilizar para ver a través de la niebla y el humo, así como de ciertos materiales como el vidrio y el agua. Por lo tanto, las imágenes SWIR son muy valiosas para una amplia gama de casos de uso de drones y robótica.
Casos de uso de las cámaras SWIR
Cámara SWIR InGaAs de doble respuesta y resolución VGA WiDySenS de Sierra-Olympia Technologies
Búsqueda y rescate
En las misiones de búsqueda y rescate, el tiempo es fundamental, y la capacidad de ver a través de condiciones difíciles, como la niebla, el polvo o la oscuridad, es vital. Las cámaras SWIR son especialmente adecuadas para estas situaciones, ya que pueden detectar señales térmicas incluso en entornos con poca visibilidad. Las imágenes SWIR mejoran la capacidad de los UAS, los drones y los robots terrestres para localizar a personas desaparecidas o víctimas de desastres, ya que penetran en los obstáculos ambientales como el humo o el polvo. A diferencia de las imágenes térmicas tradicionales, las SWIR también pueden detectar humedad o sangre, lo que podría ayudar a los equipos de rescate a identificar signos de vida o lesiones de forma más eficaz.
Extinción de incendios
En la extinción de incendios, la visibilidad suele verse obstaculizada por el humo espeso, lo que dificulta la evaluación de la ubicación exacta y el tamaño del incendio. Las cámaras térmicas tradicionales ayudan, pero las cámaras SWIR ofrecen una ventaja única, ya que pueden «ver» a través del humo y la neblina de forma más eficaz gracias a su capacidad para captar la luz infrarroja en el espectro de onda corta. Esto permite a los bomberos, especialmente a los que utilizan sistemas no tripulados, tener una visión más clara de la escena, incluso cuando la visibilidad se ve comprometida por el humo denso.
Las cámaras SWIR montadas en robots aéreos o terrestres pueden ayudar a los bomberos a localizar el origen del incendio, seguir su movimiento e identificar rutas seguras para la evacuación o la entrada. Esta tecnología se puede implementar en tiempo real para supervisar incendios estructurales, forestales o industriales, lo que permite un enfoque más estratégico para la extinción de incendios. Además, las imágenes SWIR pueden ayudar a detectar puntos calientes residuales que podrían reavivarse después de que se haya extinguido el incendio principal, lo que garantiza que ninguna parte del incendio quede sin tratar.
Agricultura de precisión
En la agricultura de precisión, la supervisión del estado de los cultivos y las condiciones del suelo son fundamentales para mejorar el rendimiento y la sostenibilidad. Las cámaras SWIR instaladas en drones o robots terrestres pueden detectar la absorción de agua y los niveles de humedad en las plantas, ya que son sensibles a las propiedades de absorción únicas del agua en el espectro infrarrojo de onda corta. Al capturar estos detalles, las imágenes SWIR ayudan a los agricultores a identificar las zonas con exceso o falta de riego, lo que conduce a una mejor gestión del riego y a una mayor eficiencia de los recursos.
Además, las cámaras SWIR pueden detectar otros indicadores importantes de la salud de los cultivos, como el estrés de las plantas debido a la sequía, las enfermedades o las deficiencias nutricionales, analizando cómo las plantas reflejan la luz infrarroja en el espectro de onda corta. Con estos datos, los agricultores pueden optimizar la aplicación de fertilizantes, pesticidas y agua, lo que favorece la salud de los cultivos y mejora el rendimiento. En el contexto de las explotaciones agrícolas a gran escala, el despliegue de drones equipados con SWIR permite realizar evaluaciones rápidas en vastas áreas, lo que reduce el trabajo manual y aumenta la precisión de las intervenciones, como la pulverización o el riego selectivos.
Inspección industrial
En entornos industriales, especialmente en instalaciones como parques solares, fábricas y plantas de energía, la seguridad y la eficiencia dependen de la capacidad de detectar rápidamente defectos o signos de fallo. Las cámaras SWIR destacan en las pruebas no destructivas y la inspección industrial, especialmente para supervisar el sobrecalentamiento, identificar microfisuras en paneles solares o inspeccionar maquinaria de alta temperatura.
Las imágenes SWIR pueden detectar defectos superficiales y subsuperficiales en los paneles solares que son invisibles para las cámaras de espectro visible. Por ejemplo, las microfisuras, la delaminación o los puntos calientes que podrían comprometer la eficiencia y la seguridad de los paneles solares pueden ser revelados por SWIR, lo que permite un mantenimiento predictivo antes de que se produzcan fallos catastróficos.
Además, los sistemas no tripulados equipados con SWIR pueden realizar un seguimiento remoto de infraestructuras críticas, como líneas eléctricas, tuberías y equipos de refinería, identificando áreas de sobrecalentamiento o desgaste estructural. Esta capacidad de teledetección en tiempo real mejora la seguridad al evitar que los inspectores humanos entren en zonas peligrosas y proporciona una forma automatizada de supervisar el rendimiento y abordar de forma preventiva los fallos.
Militar y seguridad
En los sectores militar y de seguridad, el conocimiento de la situación es esencial, especialmente en entornos complejos y hostiles en los que la visibilidad puede verse reducida debido a la oscuridad, el camuflaje o las condiciones ambientales. Las cámaras SWIR proporcionan capacidades superiores para la detección e identificación de objetivos, ya que pueden detectar objetos que de otro modo estarían ocultos en las sombras o bajo el camuflaje, captando los reflejos de fuentes de luz naturales y artificiales en el espectro infrarrojo de onda corta.
Los sistemas no tripulados equipados con cámaras SWIR pueden utilizarse para la vigilancia a larga distancia, detectando e identificando objetivos incluso en condiciones de poca luz o sin luz. Esto los hace muy valiosos para operaciones nocturnas o en entornos en los que los adversarios emplean técnicas de sigilo. Las imágenes SWIR también son muy eficaces para misiones de contramedidas contra sistemas aéreos no tripulados (C-UAS), ya que pueden ayudar a detectar y rastrear pequeños drones o vehículos enemigos que, de otro modo, serían difíciles de ver con cámaras convencionales.
La tecnología SWIR también puede penetrar en sustancias oscurantes como el humo, la neblina o el polvo, lo que resulta especialmente beneficioso en misiones de vigilancia y reconocimiento en el campo de batalla. Cuando se integran con análisis basados en inteligencia artificial, las cámaras SWIR pueden clasificar y rastrear rápidamente objetivos, proporcionando al personal militar información útil para mejorar la toma de decisiones durante las operaciones.
