Tarea 2. La caja de pensar (Tema 1)

Paradigmas en la navegación de drones: del GPS ideal al entorno radio complejo

La lectura sobre filosofía de la ciencia y, en particular, la teoría de los paradigmas de Thomas Kuhn, resulta especialmente útil para analizar disciplinas tecnológicas que, como la ingeniería, tienden a percibirse a sí mismas como puramente acumulativas y ajenas a rupturas conceptuales. Sin embargo, incluso en campos altamente aplicados, la evolución del conocimiento no es lineal y está marcada por cambios de paradigma que redefinen qué problemas son relevantes y cómo deben abordarse.

En el ámbito de la navegación de sistemas aéreos no tripulados, uno de los paradigmas dominantes durante décadas ha sido el de la navegación basada en GNSS (GPS) bajo el supuesto de disponibilidad, precisión y continuidad de la señal. Este paradigma ha sido extraordinariamente exitoso: ha permitido el desarrollo de la aviación moderna, la automatización del vuelo y, más recientemente, la popularización de los drones. Durante la fase de “ciencia normal”, en términos de Kuhn, la investigación se ha centrado en mejorar la precisión, reducir errores y combinar el GNSS con sensores inerciales, todo ello sin cuestionar el supuesto fundamental de que la señal está disponible y es fiable.

Sin embargo, a medida que los drones comienzan a operar en entornos complejos, como zonas urbanas densas, interiores, áreas con interferencias o escenarios críticos de seguridad (operaciones SAIL III–IV), empiezan a aparecer anomalías que el paradigma tradicional no puede explicar ni resolver adecuadamente. Pérdidas de señal, multitrayecto, interferencias intencionadas o no intencionadas y degradaciones severas del entorno radio hacen que los modelos clásicos de navegación resulten insuficientes. Estas anomalías, inicialmente tratadas como casos excepcionales, se vuelven cada vez más frecuentes y relevantes conforme se amplía el ámbito de aplicación de los drones.

En este contexto, se está gestando un cambio de paradigma: pasar de una navegación centrada en un único sistema global idealizado a una navegación radio-cognitiva, resiliente y consciente del entorno, donde la señal GNSS es solo una fuente más entre múltiples tecnologías radio, sensores y modelos del entorno. La planificación de trayectorias ya no puede desligarse de la calidad del entorno radio, y la navegación deja de ser un problema puramente geométrico para convertirse en un problema contextual y probabilístico.

Este nuevo paradigma no invalida el anterior, sino que lo integra y lo trasciende, explicando tanto los casos de éxito tradicionales como las anomalías que antes quedaban fuera del marco teórico. Desde la perspectiva de Kuhn, estamos ante una transición impulsada no solo por avances tecnológicos, sino por la necesidad de dar respuesta a problemas reales que el paradigma previo ya no puede resolver.

Reconocer estos cambios de paradigma es fundamental, no solo para entender la evolución de la disciplina, sino también para situar la investigación actual en su contexto científico y social. La ingeniería, lejos de ser inmune a la filosofía de la ciencia, ofrece ejemplos claros de cómo el progreso surge precisamente cuando se cuestionan los supuestos que parecían incuestionable