Enxames de Drones com IA Combatendo Incêndios no Reino Unido

O Serviço de Bombeiros e Resgate de Lancashire, no noroeste da Inglaterra, está testando enxames de drones com IA que podem detectar incêndios florestais de forma autônoma, comunicar-se entre si e lançar retardante de fogo ou água — sem um piloto guiando cada aeronave. Desenvolvida com a Universidade de Bristol, a tecnologia de enxame responde a um aumento acentuado nos incêndios florestais do Reino Unido e pode transformar a forma como os bombeiros combatem incêndios cada vez mais destrutivos.

Por que os incêndios florestais no Reino Unido estão aumentando

As mudanças climáticas estão tornando os incêndios florestais no Reino Unido maiores, mais quentes e mais frequentes. De acordo com o National Fire Chiefs Council, a Inglaterra registrou 44.000 incêndios florestais em 2022, um aumento de 72% em relação ao ano anterior. A própria experiência de Lancashire ilustra o que está em jogo: um incêndio em charneca de 18 quilômetros quadrados perto de Bolton em 2018 levou 41 dias para ser extinto.

Tim Murrell, que passou 37 anos no Serviço de Bombeiros e Resgate de Lancashire, diz que a tendência é inconfundível. Os incêndios florestais estão se tornando maiores e mais intensos. Também temos que combater incêndios domésticos que começam mais rapidamente por causa da seca e do calor. As mudanças climáticas têm um grande efeito em nosso trabalho.

A crescente pressão levou os serviços de bombeiros a explorar estratégias de prevenção de incêndios florestais no Reino Unido que dependem menos de equipes em terra e mais de detecção precoce e resposta rápida.

Como funcionam os enxames de drones com IA

O enxame é inspirado na natureza. Tal enxame é inspirado na natureza, explica Georgios Tzoumas, da Universidade de Bristol. Assim como você vê pássaros voando em grupos pelo ar: um mecanismo coletivo que compartilha informações uns com os outros. Não há um líder e, ainda assim, eles não colidem. Podemos fazer isso com drones: múltiplos drones trabalhando juntos e se comunicando no ar.

Cada drone é programado com sua altitude de voo e área de busca. A IA a bordo processa imagens térmicas e ópticas para detectar fogo e entender que um incêndio começou. O enxame então envia sugestões aos bombeiros que monitoram a operação em uma tela — por exemplo, Vemos fogo, devemos nos aproximar?

Pesquisadores da equipe de engenharia de enxames da Universidade de Bristol dizem que o sistema aprende com missões anteriores, melhorando a previsão de incêndios usando direção do vento, terreno e dados históricos.

Teste do Serviço de Bombeiros e Resgate de Lancashire

O Serviço de Bombeiros e Resgate de Lancashire já testou a tecnologia na Cornualha. Um teste de uma semana no Aeroporto de Predannack usou um grande drone Windracers ULTRA capaz de transportar 100 kg de retardante de fogo, juntamente com três drones menores equipados com radar para detectar pontos quentes. O enxame identificou e se aproximou com sucesso de incêndios controlados.

Tzoumas já voou com até 13 drones em uma única formação de enxame e espera que esse número chegue a 20 ou 30 em um futuro próximo. O que queremos alcançar em última análise, diz Murrell, é que a inteligência artificial do enxame possa estimar para onde o fogo irá, usando a direção do vento e o layout da área.

Diferentes tipos de drones podem ser misturados em um enxame: aeronaves grandes transportando de 50 a 100 quilos de material e drones pequenos e leves com melhor radar para encontrar pontos quentes.

Supervisão humana e paralelos militares

Apesar da autonomia, um coordenador humano sempre permanece no circuito. Os drones podem propor um plano, mas o pessoal de bombeiros pode substituir as prioridades a qualquer momento.

A tecnologia de enxame de drones autônoma também está sendo testada por forças armadas em todo o mundo. A OTAN, os exércitos dos EUA e da China publicaram vídeos de experimentos com enxames, e empresas de defesa europeias demonstraram um operador controlando até 18 drones simultaneamente. Tzoumas, que cresceu na Grécia, onde incêndios florestais chegaram perto de sua casa, diz que quer apenas apoiar os bombeiros e prevenir danos causados por incêndios florestais.

Impacto e implicações futuras

A detecção precoce significa que os incêndios são menores quando as equipes chegam, tornando-os mais fáceis de parar. Se os reguladores aprovarem a tecnologia, enxames de drones autônomos poderão ser implantados em todo o Reino Unido nos próximos anos, oferecendo uma camada de primeira resposta econômica contra uma ameaça climática crescente.

Perguntas frequentes

O que são enxames de drones com IA? Enxames de drones com IA são grupos de drones que usam inteligência artificial para se coordenar de forma autônoma, compartilhando informações e tomando decisões coletivas sem um único líder.

Como os drones com IA combatem incêndios florestais? Eles voam em padrões de busca, usam sensores térmicos e ópticos para detectar incêndios, comunicam-se entre si e lançam retardante de fogo ou água em pontos quentes.

Quantos drones podem voar em um enxame? O pesquisador da Universidade de Bristol, Georgios Tzoumas, já voou com até 13 drones em um enxame e espera 20–30 em um futuro próximo.

Por que o Reino Unido está usando enxames de drones para incêndios florestais? Os incêndios florestais no Reino Unido aumentaram 72% ano a ano para mais de 44.000 em 2022, impulsionados pelas mudanças climáticas, levando os serviços de bombeiros a buscar ferramentas de detecção precoce mais rápidas.

Um humano ainda está no controle? Sim, um coordenador humano sempre monitora o enxame e pode substituir suas decisões e definir prioridades.