¡Por la monarca! Mexicanos crean sistema de IA para su conservación

Con el objetivo de contribuir al monitoreo de poblaciones de mariposa monarca a nivel nacional e internacional, estudiantes del Tec campus Estado de México desarrollaron Canal-IA.

Se trata de un sistema capaz de identificar a una mariposa de esta especie a través de una cámara de visión computarizada, entrenada por los estudiantes e impulsada por inteligencia artificial (IA). 

Con el uso de sensores de humedad y temperatura, que se activan cuando el sistema detecta una monarca a través de la cámara, el proyecto permite un monitoreo climático y biológico en tiempo real.

“Comprender los movimientos de esta especie migratoria y las condiciones bajo las que se mueve es esencial para su conservación”, señaló Gerardo Sandoval, profesor de Diseño Industrial en el Tec campus Estado de México.

Alas para el futuro

Desde el 2022, la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN) declaró a la mariposa monarca en peligro de extinción derivado de la destrucción de su hábitat y del algodoncillo, planta en la que las mariposas depositan sus larvas.

Bajo este contexto y como parte de la concentración Diseño, innovación y emprendimiento tecnológico, surgió una vinculación entre el Tec y Correo Real, programa enfocado en apoyar a comunidades interesadas en el seguimiento de esta especie.

Correo Real forma parte de la asociación civil Protección de la Fauna Mexicana (PROFAUNA), organización que centra su trabajo en la conservación de ecosistemas, protección de especies vulnerables y el fortalecimiento de capacidades comunitarias.

De esta forma, se les planteó a los estudiantes desarrollar un dispositivo, en un solo semestre, que fuera funcional y asequible para las personas que realizan trabajos de monitoreo de mariposas monarca en diferentes partes del país y del mundo.

“Actualmente, las personas utilizan un sistema poco productivo y de alcance limitado en su capacidad de obtención de datos: un grupo de WhatsApp donde avisan de sus avistamientos de mariposas”, subrayó Sandoval. 

Con el reto planteado, Allison Rodríguez, Dylan González, Irlanda Chávez, Landon López, Montserrat Cárdenas, Nicolás de la Parra y Ximena Arriaga, comenzaron a idear Canal-IA.

“Al inicio, imaginaba el proyecto como una especie de cámara de seguridad: un dispositivo con un campo de visión amplio, capaz de detectar movimiento y capturar imágenes de las mariposas”, dijo Nicolás, estudiante de Ingeniería Industrial y de Sistemas.

Canal-IA es un sistema que integra 2 dispositivos que funcionan en conjunto. El primero incluye un anemómetro y un pluviómetro, mientras que el otro, incluye una cámara con visión computarizada y un sensor que mide humedad y temperatura.

A través de la cámara, se capturan imágenes de forma continua y cada vez que el sistema detecta una mariposa monarca, identificada con IA, se almacena para su registro junto con los datos de viento, humedad, temperatura y lluvia recolectados por el dispositivo.

Fabricados con aluminio, acrílico, partes impresas en 3D y uniones con herrajes comunes, todos los componentes de Canal-IA fueron pensados para ser asequibles, ligeros y bajo la lógica de estar listo para ensamblar y usar.

“El mayor reto fue lograr que el dispositivo realmente entendiera lo que estaba viendo. Teníamos que conseguir que el sistema no solo captara imágenes, sino que pudiera distinguir con precisión a la mariposa monarca de otras especies similares. 

“Esto implicó múltiples pruebas, ajustes e iteraciones, pero me llena de mucha satisfacción haber contribuido a desarrollar una solución tecnológica con impacto real”, compartió Nicolás.

Del aula al bosque

Dentro del aula, el primer paso para crear Canal-IA fue la realización de una requisición del proyecto: desarrollar un sistema de monitoreo con tecnología, utilizando inteligencia artificial y algún otro sensor adicional.

El dispositivo tenía que ser fácil de armar, reproducir, usar, comprender y efectivo al momento de analizar los datos requeridos. Por ello, el equipo se conformó no solo de futuros ingenieros, sino también de arquitectos, diseñadores y financieros.

“Este proyecto me deja una fuerte apreciación por el trabajo multidisciplinario. Entendí que las mejores soluciones surgen cuando se combinan distintas perspectivas y habilidades”, reflexionó Nicolás.

Este atributo multidisciplinario llevó a los estudiantes de dichas carreras a aprender sobre el proceso de diseño, uso de sensores, materiales, modelo de negocios y la realización de una patente.

“Comprender las condiciones migratorias de las especies es esencial para su conservación”.- Gerardo Sandoval.

Tras idear el producto, la siguiente fase fue la fabricación y prueba del mismo, procesos que se llevaron a cabo dentro de los talleres y laboratorios del Tec en Estado de México.

A futuro, el reto es poder contar el número de mariposas monarca que aparezcan en las imágenes detectadas y poder utilizar el dispositivo dentro de alguno de los santuarios de esta especie, en los bosques del país.

“Este tipo de sistema de monitoreo no es exclusivo para la mariposa monarca. Diversificar este proyecto es una de sus grandes oportunidades que tenemos con la experiencia ya generada”, concluyó Sandoval.

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