Navegando por los mares de datos Startup traza la monitorización autónoma oceánica
Startup traza monitorización autónoma oceánica
Saildrone está causando sensación en la monitorización autónoma oceánica.
La tecnología de recopilación de datos náuticos de esta startup ha rastreado huracanes de cerca en el Atlántico Norte, ha descubierto una montaña submarina de 3.200 pies en el Océano Pacífico y ha comenzado a ayudar a cartografiar todo el fondo oceánico del mundo.
Con sede en el área de la Bahía de San Francisco, la empresa desarrolla vehículos autónomos no tripulados (USVs, por sus siglas en inglés) que llevan una amplia gama de sensores. Sus flujos de datos se procesan en módulos NVIDIA Jetson para IA en el borde, y se están optimizando en prototipos con el kit de desarrollo de software NVIDIA DeepStream para análisis de video inteligente.
Saildrone busca hacer que la recopilación de información oceánica sea rentable, ofreciendo sistemas de recopilación de datos para ciencia, pesca, pronóstico del tiempo, cartografía oceánica y seguridad marítima.
Tiene tres USVs diferentes, y su servicio de centro de control Mission Portal se utiliza para monitorear misiones personalizadas y visualizar datos casi en tiempo real. Además, algunos de los datos históricos de Saildrone están disponibles de forma gratuita para el público.
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“Hemos navegado en tres huracanes importantes, y justo a través del ojo del Huracán Sam, y todos los vehículos salieron por el otro lado — son plataformas bastante robustas”, dijo Blythe Towal, vicepresidente de ingeniería de software en Saildrone, refiriéndose a un poderoso ciclón que amenazó a Bermuda en 2021.
Saildrone, fundada en 2012, ha recaudado $190 millones en financiamiento. La startup es miembro de NVIDIA Inception, un programa que brinda a las empresas soporte tecnológico y orientación en plataformas de IA.
Manteniendo una IA en las aguas de la Tierra
Saildrone está aprovechando el interés en el uso de sus misiones de recopilación de datos sin tripulación en estudios ambientales de océanos y lagos.
La Universidad de Hawái en Manoa ha solicitado la ayuda de tres Saildrone Explorer USVs de 23 pies para estudiar el impacto de la acidificación del océano en el cambio climático. La misión de seis meses alrededor de las islas de Hawái, Maui, Oahu y Kaui se utilizará para evaluar la salud del océano en el estado.
La acidificación del océano es una reducción en su pH, y los factores que contribuyen incluyen la quema de combustibles fósiles y la agricultura. Esto puede tener un impacto en los corales, las ostras, las almejas, los erizos de mar y el plancton calcáreo, lo que puede amenazar los ecosistemas marinos.
Saildrone se asoció recientemente con Seabed 2030 para cartografiar completamente los océanos del mundo. Seabed 2030 es una colaboración entre la Fundación Nippon y el Mapa Batimétrico General de los Océanos (GEBCO) para cartografiar los fondos oceánicos en todo el mundo antes de 2030.
“La visión de Saildrone es un océano saludable y un planeta sostenible”, dijo Richard Jenkins, fundador y CEO de Saildrone. “Un mapa completo del fondo del océano es fundamental para lograr esa visión”.
La comunidad científica en todo el mundo está adoptando la IA de NVIDIA para estudios climáticos, incluyendo la modelización climática hiperlocal, la IA para mejorar la absorción de carbono, la investigación de energía renovable y muchas otras áreas. Dedicando su propia experiencia, NVIDIA está desarrollando la supercomputadora de IA más potente del mundo para predecir el cambio climático, llamada Earth-2, que se utilizará para crear un gemelo digital de la Tierra en Omniverse.
Procesamiento de datos eficiente en energía
Los USVs de Saildrone permiten a los investigadores recopilar más datos utilizando menos recursos que los barcos y las tripulaciones tradicionales, ahorrando energía y manteniendo a las tripulaciones fuera de peligro.
Los USVs están diseñados para condiciones meteorológicas adversas y misiones largas. Recientemente, uno de sus USVs completó un viaje de 370 días monitoreando dióxido de carbono, navegando desde Rhode Island a través del Atlántico Norte hasta Cabo Verde, bajando al ecuador frente a la costa oeste de África, y volviendo a Florida.
Funcionar principalmente con energía solar y eólica requiere una computación eficiente en energía para manejar tanto procesamiento de datos.
“Con la energía solar, poder mantener nuestra carga de cómputo con una eficiencia energética más baja que una plataforma de cómputo típica que utiliza GPUs mediante la implementación de NVIDIA Jetson es importante para permitirnos realizar este tipo de misiones”, dijo Towal.
La cartografía oceánica se encuentra con la IA en el borde
Saildrone depende del kit de desarrollo de software JetPack de NVIDIA para acceder a un entorno de desarrollo completo para IA acelerada por hardware en la plataforma Jetson. Ejecuta aprendizaje automático en el módulo para la detección de embarcaciones basada en imágenes para ayudar en la navegación.
Los pilotos de Saildrone establecen puntos de referencia y optimizan las rutas utilizando datos metoceanográficos —que incluyen información meteorológica y oceanográfica— devueltos por el vehículo. Todos los USVs se monitorean las 24 horas del día, y los operadores pueden cambiar de rumbo de forma remota a través de la nube si es necesario.
El aprendizaje automático se ejecuta principalmente localmente en el módulo Jetson, pero también puede ejecutarse en la nube con una conexión satelital, ya que el ancho de banda puede ser limitado y costoso para transferir desde su robusto conjunto de sensores que producen imágenes de alta resolución.
Los VUS tienen sensores oceanográficos para medir el viento, la temperatura, la salinidad y el carbono disuelto. La empresa también permite la investigación de los fondos oceánicos y lacustres con sensores batimétricos, incluido el mapeo sonar profundo con haz único o múltiple para ir más profundo o más amplio. Y su conjunto de sensores perceptuales incluye radar y sensores acústicos subacuáticos visuales.
DeepStream se adentra en el mar profundo
Saildrone utiliza el SDK NVIDIA DeepStream para sus aplicaciones y servicios de IA visual. Los desarrolladores pueden construir tuberías de transmisión sin problemas para análisis de video, audio e imagen basados en IA utilizando el kit.
Ofreciendo una mejora de rendimiento de 10 veces, DeepStream puede aplicarse desde el borde hasta la nube para desarrollar aplicaciones de video inteligentes optimizadas que manejen múltiples secuencias de video, imagen y audio.
Saildrone confiará en DeepStream para la preprocesamiento de imágenes y la inferencia de modelos, lo que permite el aprendizaje automático en el borde, incluso en el mar, mientras está alimentado por energía solar y eólica.
Aprenda más sobre los módulos NVIDIA Jetson y el SDK DeepStream.
