La inteligencia artificial también necesita sonidos para prevenir averías

El proyecto Soroll-IA2 de ITI, el centro de investigación para las TIC, pretende desarrollar una base de datos grabando sonidos de maquinaria
sonidos soroll
El investigador probando la grabación de sonidos en la sala semianecoica de Paterna. (Imagen: ITI)

En julio del año pasado, ITI (Investigate To Innovate), el centro especializado en tecnologías TIC -y perteneciente a Redit- comenzó la creación de una base de datos de sonidos en entornos portuarios. Se trata de Soroll-IA2, y casi un año después la iniciativa ya ha estado recopilando información para llevar a cabo un mantenimiento predictivo, previniendo posibles averías gracias a la inteligencia artificial.

“Este proyecto pone el foco en uno de los problemas más habituales con los que se encuentran los investigadores en el área de audición por computador: la falta de datos válidos y contextualizados con los que entrenar modelos de IA”, indican fuentes del proyecto. En concreto, Soroll-IA2 reducir las pérdidas económicas, los retrasos en la producción o incluso en posibles riesgos para en seguridad que provocan no escuchar a tiempo a las máquinas industriales.

Para ello, la solución es simple: grabar sonidos que ayuden a identificar fuentes de contaminación acústica.

Por su parte, Pedro Zuccarello, investigador principal del Grupo de Investigación de Audición por Computador en ITI, afirma que una de las principales características de las máquinas industriales es que “hacen ruido, así que un análisis de dichos sonidos mediante IA puede darnos información del estado de la máquina y observar si se está produciendo una desviación respecto a su funcionamiento normal. Se espera que el mantenimiento predictivo acabe reemplazando al mantenimiento preventivo clásico, debido a la reducción de costes que conllevaría su uso".

Cómo funciona

El proceso de grabación de sonidos es sencillo. Esta primera parte del proyecto (financiado por Ivace+i y Feder) está basada en la grabación y captura de datos; la segunda, en la que se encuentran ahora, es el etiquetado de los eventos sonoros y la organización de la información. Así, los datos de audio constituyen la información con la que se entrenan los modelos de inteligencia artificial. “Permiten llevar a cabo tareas de detección, clasificación y reconocimiento de patrones de sonido. Una posible aplicación de lo que se obtiene gracias a los sonidos es la identificación de fuentes de contaminación acústica, pero lo verdaderamente importante del proyecto es la información obtenida".

Sin embargo, se necesitaba de una infraestructura especial. Así que la propia ITI ha desarrollado una sala de grabación para recoger diversos sonidos. Como, por ejemplo, los de los videoporteros de Fermax -que ha colaborado con Soroll-IA2 junto con Puerto de Valencia (sonidos exteriores), DCM Automatizada y CASVA Simetría (sonidos de maquinaria industrial en interior)-, aumentando la capacidad de reconocer alarmas sonoras.

Desde ITI destacan que esta sala de 11 metros cuadrados -en la nueva sede que tienen en Paterna- es semianecoica. Para Zuccarelo, esto "permitirá un desarrollo mucho más eficiente y acertado de proyectos de I+D orientados a dar soluciones industriales basadas en modelos de IA dentro del área de audición por computador".

¿Y qué significa semianecoica? “Esto significa que el camino directo del sonido prevalece ante las reverberaciones -explican- Esta condición, sumada a los equipos de audio de alta precisión, permiten obtener evidencias de sonido de primera calidad. La sala de grabación otorga, además, una mayor autonomía para llevar a cabo grabaciones de sonidos en proyectos concretos y adaptarse mejor a posibles necesidades de empresas colaboradoras que requieran de este tipo de servicio”.

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