Aplicación de la mecatrónica y del aprendizaje profundo a la obtención de imágenes tomográficas para la mejora del diagnóstico estructural del patrimonio arquitectónico

El proyecto de investigación propuesto está orientado a la investigación, centrado en la prioridad temática Mundo Digital, industria, espacio y defensa, más concretamente en el tema de la robótica y la inteligencia artificial aplicadas al patrimonio cultural.

Este proyecto busca utilizar los últimos avances en mecatrónica y aprendizaje profundo para optimizar la información que se obtiene de las imágenes tomográficas de técnicas no destructivas como la trasmisión acústica y el georradar (GPR) con el fin de facilitar el diagnóstico estructural de elementos típicos en edificaciones del patrimonio histórico.

Para poder utilizar el aprendizaje profundo es necesario tener los suficientes ejemplos que pueden enseñar la forma de optimizar las imágenes tomográficas del interior de los materiales usados en estructuras típicas del patrimonio histórico y clasificar su información.

Dado el número inabordable de estructuras y la diversidad de los materiales que las forman, el objetivo principal del proyecto es diseñar unos sistemas de inspección, flexibles y automatizados, que junto a una metodología basada en el aprendizaje profundo, pueden obtener la máxima información de las técnicas no destructivas utilizadas en la inspección de elementos constructivos patrimoniales. El último objetivo del proyecto es comprobar que esta información obtenida del interior de los materiales, al incorporarse a modelos computacionales, permite mejorar el diagnóstico y análisis estructural del patrimonio arquitectónico.

Al final del proyecto, para establecer la metodología y demostrar los resultados se van a utilizar los equipos y métodos desarrollados en estructuras históricas de la Alhambra de Granada, tales como muros de tierra compactada, mampostería, sillares y fábrica.

El proyecto se estructura en dos subproyectos coordinados en los que participan investigadores de cuatro instituciones: En el Subproyecto 1 participan cuatro investigadores del Instituto de Tecnologías Físicas y de la Información "Leonardo Torres Quevedo" (ITEFI) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y uno de la Escuela de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos (ETSI Caminos Canales y Puertos) de la Universidad de Granada; En el subproyecto 2 participan dos investigadores de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Telecomunicación (ETSI de Telecomunicación) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y uno de la Facultad de Ingeniería Civil de la Universidad de Zagreb.

Campaña Experimental: Inspecciones no destructivas en el Castillo de Borsch, Albania 

Un objetivo principal del proyecto es desarrollar herramientas y métodos de inspección no destructivos que sean útiles para los profesionales en el campo. De hecho, la colaboración con socios no académicos desde el comienzo del proyecto se considera crucial. En noviembre de 2023, participamos en una misión de campo con la empresa Proskene, empresa líder en el campo de la restauración y conservación del patrimonio cultural. La campaña de medidas no destructivas tuvo como objetivo la caracterización del estado de conservación y morfología interior de los muros de mampostería de piedra de una antigua mezquita. en el Castillo de Borsh, en Albania. En la campaña probamos un novedoso sistema de ensayo sónico automatizado, diseñado y fabricado por nuestro equipo. Se espera que los resultados ayuden al equipo de conservación y rehabilitación a seleccionar la intervención más adecuada para la conservación de la mezquita. El proyecto de conservación del castillo está siendo desarrollado por Proskene Conservación y Patrimonio Cultural y Patrimonio Cultural sin Fronteras Albania.