Jon Otegi: "Sistema inertzialak eta satelite bidezko sistemak fusionatzea izan da tesiaren ekarpen nagusia"

Jon Otegui Arruti (Tolosa, 1993) ingeniaritzan doktorea da 2020. urteaz geroztik (Deustuko Unibertsitatea). Aurretik, Industria Teknologien Ingeniaritzako Gradua eta Ingeniaritza Industrialeko Masterra egin zituen Tecnunen (Nafarroako Unibertsitatea), 2015 eta 2016an hurrenez hurren. 2016 eta 2020. urteen artean CAF eta DeustoTechen garatu zuen tesia, trenen lokalizazio segurua ahalbidetzeko sistema baten diseinu eta garapenean. Ikerketa honen emaitzekin JCR-Q1 mailako 4 artikulu argitaratzea lortu zuen, baita kongresu nazional eta nazioartekoetan aurkezteko aukera izan ere.

Industria Teknologien Gradua egin eta ikerketarako bidea hartu zenuen gero.

Batxilergotik argi nuen ingeniaritza alorra gustuko nuela, nahiz eta orduan ez nintzen kontziente ikasketa hauek duten zailtasun eta dedikazioaz. Oinarri fisiko eta matematikoetan berezko abilezia izan ez arren, gustuko ikasgaiak nituen eta gradua erabakitzerako garaian unibertsitate eta institutuko orientatzaileei kasu eginez aukeratu nuen Industria Teknologien Ingeniaritza Tecnunen, Nafarroako Unibertsitateak Donostian duen campusean.

Ikasteko martxa behin hartuta, graduko 2. urtean doktoretza egiten ari zen pertsona baten bitartez hasi nintzen ikerketaren nondik norakoak ikusten, eta metodologiak, helburuak, elkarrekintzak eta berrikuntzak atentzioa deitu zidaten. Orduz geroztik, beti izan nuen aukeren artean ikerketa.

Gradu osteko Masterra egin ondoren, praktikak egin nituen CAF enpresak tesia bertan egitea proposatu zidan. Lehen aldiz eman zen tesia enpresan egiteko aukera eta gaia Deustuko Unibertsitatearen ikerketa alor batekin lerrokaturik zegoenez, proposamen bat osatu zen erreferentziazko bi erakunde hauen artean. Horrelako aukera bat ezin zen ihes egiten utzi.

Deustotech-en ari zara tesia egiten, trenen lokalizazioa ahalbidetuko duen sistema garatzen.

Deustotech-en ezagutza ugari garatu dute azken urteotan pertsonen eta ibilgailuen lokalizazioaren inguruan, batez ere, ingurugiro itxietako kokapen eta abiadura kalkuluetan. CAF-ek trenen lokalizazioa hobetzeko helburua eta nahia proposatu zuenean, ikerketa zentro honen ezagutza beste alor batera eramateko erronka identifikatu zen. Esan bezala, ikerketa lanaren ekarpena tren batean sartzea eta produktu bat izatearen asmoa izan zen tesia egiten hastearen motibazioa.

Gaur egungo teknologiek muga handiak dituzte tren baten kokapen zehatza segurtasun osoz jakiteko.

Orokorrean, 3 muga nagusi identifika daitezke egungo trenen kokapena ematen duten sistemetan:

Lehenik, emaitzaren zehaztasuna izango litzateke. Gurpiletako takometroek ibilitako distantzia abiaduratik abiatuta kalkulatzen dute, horrek dakarren gehikuntza errorearekin (zenbat eta distantzia gehiago ibili, orduan eta errore handiagoa). Gainera, gurpilen irristadura edo hauen higadura nabarmena bada, neurketa ez da guztiz zehatza izaten.

Bigarrenik, egungo sistemaren kostu altua dago, bai erosketa mailan eta baita mantentze-lanetan. Doppler sistema baten eta baliza sistema baten gutxi gorabeherako prezio milaka eurotakoa da. Gainera, zeharkako efektuak ere eragiten ditu egungo sistemaren efizientzia energetiko faltak, sistema eragileen kontsumoa behar baino handiagoa izanez.

Azkenik, segurtasun mailaren eskakizunen areagotzea litzateke. Zenbat eta ibilgailuaren autonomia maila handiago gura, orduan eta segurtasun handiagoa eskatzen dute kokapen sistemek. Hori dela eta, teknologia aurreratuagoa aztertu behar da eta hau egungo sistemekin nola konbinatu autonomia ere handiagotu ahal izateko.

Gidari gabeko tren autonomoa lokalizatu ahal izateko sistema inertzialak ikertu dituzu tesian. Zer dira?

Sistema inertzialak azelerometro eta giroskopiotan oinarrituriko gailuak dira. Funtsean, objektu baten azelerazio eta abiadura angeluarra neurtzen dute, hauen prozesamendu egoki baten bidez, lokalizatu nahi dugun objektu horren kokapena eta abiadura kalkula daitezkeelarik.

Gailu sinpleak diruditen arren, erabiltzen duten teknologien arabera dozenaka eurotatik milaka eurotara balio dezakete. Kamera egonkorgailuetan, mugikorretan edo kirol erlojuetan ere topa ditzakegu gaur egun.

Sistema inertzialak mapekin eta satelite bidezko sistemekin harremandu dituzu. Nolakoak izan dira emaitzak?

Sistema inertzialek, gurpiletako takometroen antzera, gehikuntza errore bat dute eta honek epe luzera errorearen magnitudea ez handiagotzeko, kokapen absolutua ematen duten sistemen beharra dago. Satelite bidezko sistemek (GPS-a, esaterako) puntu baten kokapena lurrari loturiko erreferentzia sistema baten ematen dute; horrela, puntu zehatz bat ezaguna baldin bada, erroreak berrabiatu daitezke.

Sistema inertzialak eta satelite bidezko sistemak fusionatzea izan da tesiaren ekarpen nagusia, trenen lokalizaziorako bideratzea eta egungo sistemekin alderatzea. Emaitzek erakutsi dutena izan da segurtasuna handituz egungo sistemekin bateragarri direla teknologia berri hauek.

Non daude zailtasun handienak?

Segurtasuna bermatzen duten lokalizazio sistemen erronka nagusiena teknologia batek huts eginez gero, hau ordezkatzeko edo osagarri izan daitekeen beste teknologia batekin lan egitean datza. Esan bezala, sistema inertzialek gehikuntza errorea dute, baino hau GPS-arekin osatu daiteke. Hala ere, kokapen guztiak ez dira baliozkoak satelite sistema batean oinarrituriko teknologian, hortaz, erabaki horiek modu eraginkorrean hartzea da algoritmoetan egin beharreko lan sakona.

Adimendun ibilgailuen etorkizuna hurbilago dago orain?

Adimendun ibilgailuek era askotako erronkak dituzte aurretik, zalantzarik gabe. Kokapen seguruaren erronka dozenaka dauden horietako bat dela esango nuke, baina datozen urteetan berriak ere sortuko direla argi dago. Nire iritziz, adimendun ibilgailuen erronka urtegi bat balitz, tesiak ur tanta bat gehituko luke, kar-kar.

Tesia pandemia garaian defendatu zenuen?

Tesia 2020ko ekainean aurkeztu nuen, pandemiak sortutako egoera zela eta, online egin behar izan nuen. Ingurugiro berrira egokitu beharra izan genuen, baina zorionez, ongi defendatzeko gai izan nintzen.