Vuela

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Ciencia libre con drones - Open science with drones

↓ English below ↓

Desde 2017 hemos venido desarrollando un prototipo de kit de herramientas para hacer ciencia abierta con drones, accesible por igual para comunidades marginales, activistas o investigadores, y útil para estudios o relevamientos de datos en los que esta tecnología ya se utiliza pero está dominada por herramientas de código cerrado. Vuela se basa en hardware y software libres disponibles, los que se integran en un proceso abierto, iterativo y colaborativo. Este proyecto ha recibido fondos de NUMIES, Mozilla Science y PROCISUR.

Enfatizar de igual manera el quién, el por qué, y el cómo, tanto como el qué, es un aspecto distintivo del proyecto.

Quiénes

Creemos que personas sin experiencia técnica previa pueden y deben trabajar codo a codo, y como iguales, con quienes poseen experiencia o entrenamiento oficial. Este tipo de colaboración tiene el poder de promover los objetivos de democratizar la ciencia y la tecnología, pero también de mejorar la relevancia, la efectividad y el impacto de éstas en la sociedad.

Los miembros de nuestra ‘tripulación’ son aficionadas, activistas de la sociedad civil, investigadores, vecinos, estudiantes, desarrolladoras, y en los talleres hemos hablado español, criollo haitiano, inglés, francés y portugués. Damos la bienvenida y alentamos la participación de todas y todos, sin importar cómo alguien se identifique o cómo la/lo perciban los demás, siempre y cuando interactúen de manera constructiva y se adhieran al código de conducta.

Por qué

Conseguir instrumental científico no es fácil, menos aún para grupos tales como activistas ambientales o científicas/cos de instituciones con poco presupuesto. Su participación en la ciencia se ve dificultada porque las herramientas que necesitan para levantar datos o hacer mediciones fueron diseñadas para otros contextos, son muy caras y/o no están disponibles en sus territorios. Esto, entre otras cosas, impide el accionar científico a nivel local. Y es importante puesto que la acción local es capaz de enfocarse en los problemas relevantes en un determinado contexto o territorio que la agenda científica global bien podría no llegar a priorizar o simplemente ignorar.

Nuestro proyecto apunta al desarrollo de herramientas científicas que puedan ser útiles a grupos o comunidades que aborden problemas locales, definidos localmente, y así fomentar su participación en la ciencia. Herramientas en línea y comunidades globales están actualmente ayudando a que las tecnologías abiertas sean accesibles, tanto como para quienes están dentro de instituciones ‘de conocimiento’ tradicionales, tales como universidades e institutos de investigación, como para quienes están fuera. Pero aún existen barreras importantes y con Vuela hemos querido abordar algunas de ellas.

Un problema que observamos es el énfasis en el desarrollo de nuevos instrumentos científicos (y en sus ‘inventores’) por sobre la adaptación de instrumentos ya existentes, lo que replica el modelo de proveedores y usuarios/clientes del hardware comercial cerrado. Las definiciones de código abierto se refieren a la capacidad de replicar, modificar, adaptar y redistribuir, pero estos pasos generalmente se dan por sentados y no son particularmente fomentados o estudiados. Queremos comprender qué es necesario para que grupos puedan replicar, modificar, y redistribuir hardware libre. Y si identificamos barreras, intentar abordarlas. Creemos que la ciencia abierta necesita un tipo diferente de ‘usuaria/o’ de herramientas científicas, que no solamente sea una usuaria sino también una colaboradora.

Una de las principales barreras a la participación en estos procesos es el idioma. El inglés es el idioma dominante entre comunidades de tecnología abierta, limitando así el acceso en América Latina, donde solo una minoría, generalmente la más privilegiada, habla este idioma. Por este motivo es que la documentación de Vuela estará en español, haitiano criollo, portugués, francés e inglés. La diversidad lingüística en la región latinoamericana es tremenda (420 lenguas habladas), así es que estamos conscientes de que este sólo es un muy pequeño aporte.

Otro tipo de barreras observadas son aquellas de tipo cultural. El intercambio científico tiende a darse entre actores ligados a la academia, y es el conocimiento producido dentro de ésta el que es considerado como valioso y relevante. Es inusual observar a científicos académicos trabajar a la par de, por ejemplo, grupos de la sociedad civil aquejados por un determinado problema, a pesar de que ambos grupos aborden o estudien exactamente el mismo problema. Reconsiderar quiénes pueden o deben hacer ciencia implica además replantearse qué implica hacer ciencia, dónde se puede hacer, y de qué conocimientos deben ser considerados científicos. El movimiento por la descolonización del conocimiento no es ajeno al hardware científico libre.

Link a una lista de lecturas (en Inglés) sobre decolonialismo.

Qué

Los drones pueden ser una poderosa herramienta para la investigación en disciplinas como la agricultura y las ciencias ambientales, permitiendo la captura de imágenes aéreas con gran flexibilidad. Pero la ciencia abierta requiere instrumentos y materiales abiertos, y los drones no deberían ser una excepción. Con nuestro ‘por qué’ en mente, en lugar de desarrollar una herramienta desde cero, comenzamos este proyecto replicando, probando e identificando posibles mejoras para un dron de código abierto ya disponible llamado ‘Flone’ (flone.cc), en una serie de talleres abiertos y colaborativos que comenzamos en 2017.

En los talleres fuimos identificando varias posibles mejoras, modificaciones y adiciones al diseño original del ‘Flone’, necesarios para utilizar el dron con fines de investigación. En un uso ‘típico’ en investigación, un dron necesita poder posicionarse de manera confiable sobre el terreno estudiado y capturar imágenes de alta calidad que luego puedan procesarse para obtener una imagen o mapa de alta resolución del área estudiada. Estas mejoras fueron el objetivo de las actividades del proyecto durante 2018.

Con estas modificaciones el drone terminó siendo bastante diferente al Flone original, y lo llamamos OVLI (Objeto Volador LIbre). Además, trabajamos en identificar otras herramientas de hardware y software libre necesarias, de forma de contar con una ‘caja de herramientas’ completa.

Cómo

Hemos querido desarrollar Vuela a través de un proceso iterativo y colaborativo.

El kit ha sido construido con diversas personas: estudiantes secundarios, científicos tradicionales afiliados a instituciones académicas, periodistas, miembros de comunidades sin formación académica o tecnológica, científicas trabajando en agricultura, niños, adultos, personas con y sin experiencia fabricando o utilizando drones. Inicialmente, e idealmente, queríamos tener en el grupo a personas que ya estuvieran abordando problemas locales, para los cuales los drones podrían ser útiles. Hasta ahora, sin embargo, sólo un grupo trabajó con necesidades específicas en mente: los investigadores en agricultura.

Entre junio de 2017 y enero de 2019 trabajamos con más de 100 personas para arribar a este prototipo en más de 30 talleres locales y presenciales, y también a través de un trabajo permanente en línea utilizando herramientas de colaboración como GitHub. Estamos además desarrollando documentación en diferentes idiomas (inglés, español y criollo haitiano), y en un formato que sea fácil de modificar y traducir. Entre agosto de 2018 y enero de 2019 trabajamos para mejorar el prototipo y ponerlo a prueba para investigación agrícola en 5 países de Sudamérica: Argentina, Brasil, Chile, Paraguay y Uruguay.

Más información

Puedes encontrar más información sobre cómo comenzó el proyecto en estas historias:

Medium

Revista Liinc

Y algunas fotos y videos acá:

Instagram

Vimeo

Podés conectarte con nosotros a través del foro: http://foro.vuela.cc/

Y aprender cómo construirte tu propio OVLI con la guía de construcción.

Cómo contribuir

¡Necesitamos mucha ayuda para este proyecto! Por suerte hay muchas maneras de contribuir. Para comenzar, lee el archivo CONTRIBUTING.md y la lista de problemas abiertos (issues).

Normas de participación

Este proyecto se adhiere a un código de conducta. Al participar, se espera que cumplas este código. Puedes hacer preguntas o informar conductas inadecuadas a vuelaendron@gmail.com.


English

Open science with drones

Since 2017 we have been prototyping a toolkit for open science with drones, to be equally accessible to marginal communities, activists or researchers, and useful for studies or measurements for which this technology is already used but is dominated by closed source tools. This project builds upon available open source hardware and software, which is integrated in an open, iterative, and collaborative process. Vuela has received funding from NUMIES, Mozilla Science, and PROCISUR.

Our equal emphasis on the who, the why and the how as much as the what is a distinctive aspect of the project.

Who

We believe people with no previous technical experience can and should work side by side, and as equals, with those with official training or experience. This type of collaboration has the power of furthering the goals of democratizing science and technology, but also of improving the relevance, effectiveness, and impact of open technologies in society.

The members of our ‘crew’ are hobbyists, civil society activists, researchers, neighbours, students, developers, and in our workshops we have spoken Spanish, Haitian Créole, English, French and Portuguese. We encourage every type of person to participate, no matter how he/she identifies herself or how others perceive her. We welcome everyone as long as they interact constructively with our community and adhere to the code of conduct.

Why

Having access to scientific tools is not at all an easy endeavour, less so for groups such as environmental activists or scientists from institutions with a lack of budget. Their participation in science gets compromised when the tools they need to gather data or conduct measurements have been designed for other contexts, are too expensive, and/or aren’t available in their places. Among other things, this hampers scientific action at the local level. Local action is relevant for tackling problems that are relevant in specific contexts and that the global science agenda might not prioritize or might just ignore.

Vuela wants to develop scientific tools that can be useful for groups or communities that tackle local and locally-defined problems, and therefore promote their participation in science. Online tools and global communities are helping make open technologies more accessible, for those who are part of traditional ‘knowledge institutions’, like universities and research institutes, but also for those who are outside them. However, there are still significant barriers and with Vuela we have wanted to tackle some of them.

One of the macro problems we have observed is the emphasis on the development of new scientific tools (and on their ‘inventors’) and not on the adaptation of already existing instruments, which replicates the supplier and user/customer model of commercial closed source hardware. Open source definitions refer to the ability to replicate, modify, adapt, and redistribute, but these steps are usually taken for granted and are not particularly encouraged or studied. We want to understand what is needed for groups to be able to replicate, modify and redistribute open hardware. And if we identify barriers, try to tackle them. We believe open science need a different type of user or scientific tools, one that is more a collaborator that can actually help overcome hurdles.

So, one of the main barriers we have observed in these processes is language. English is the dominant language among global open technology communities, limiting access in Latin America, where only a minority, often the most privileged, learns English. This is why Vuela’s documentation will be in Spanish, Haitian Creole, Portuguese, French and English. Language diversity in Latin America is huge (420 spoken languages), so we are conscious our contribution is still tiny.

There are also cultural barriers. Scientific exchanges tend to happen between academic actors, and the knowledge that’s considered valuable and relevant is that produced inside academia. It is unusual to see academic scientists work side by side with, for example, civil society groups experiencing a particular problem, despite both groups tackling or studying that very same problem. To reconsider who can and should do science also involves re-think what it means to do science, where can science be produced and what knowledges should be considered scientific. The movement for decolonizing knowledge isn’t unconnected to open science hardware.

Link to a reading list about decolonization.

What

Drones can be a powerful tool for research in disciplines such as agriculture and environmental sciences, allowing the capture of aerial imaging with great flexibility. But open science requires open instruments and materials, and drones should not be an exception. With our ‘why’ in mind, instead of developing a tool from scratch, we started this project by replicating, testing, and identifying potential improvements for an already available open source drone called ‘Flone’ (flone.cc), in a series of open, collaborative workshops that we started in 2017.

During our workshops, we identified a number of possible improvements, modifications, and additions to the original design of the ‘Flone’. These changes were needed for using the drone for research purposes. For a ‘typical’ use in research, a drone needs to be able to be reliably positioned over the studied terrain and capture high-quality images that can be later processed to get a high quality image or map of the surveyed area. These improvements were the subject of the project activities during 2018.

Throughout this process the drone ended up being quite different to the original Flone. We called it OVLI, or Objeto Volador Libre, which means free flying object in Spanish. We also worked on identifying other open software and hardware tools, to include in the ‘toolbox’.

How

We have wanted to work on Vuela through a collaborative and iterative process.

The toolkit has been built with diverse people: secondary school students, traditional scientists affiliated to academic institutions, journalists, local community members with no formal academic or technology background, self taught software developers, scientists working on agriculture, kids, adults, people with and without experience making or using drones. Initially, and ideally, as part of our group we wanted to have people who were already tackling local problems for which drones could be useful. So far, only the agricultural researchers arrived at the workshops with specific needs for which the dron could be useful.

Developing this drone prototype took the work of more than 100 people between June 2017 and January 2019, in more than 30 local and in-person workshops, as well as permanent online collaboration using tools like GitHub. We are producing the documentation in different languages (in English, Spanish and Haitian Créole), and in a format that is easy to modify and translate. Between August 2018 and January 2019 we worked on further improving this prototype and then put it to the test for agricultural research in 5 South American countries: Argentina, Brazil, Chile, Paraguay and Uruguay.

More info

For more details about how the project started, read these stories:

Medium, ‘Chronicle of a flight foretold’

Medium, ‘Flying through some thunderstorm’

Revista Liinc (in Spanish)

Here some photos and videos:

Instagram

Vimeo

You can connect with us through our forum: http://foro.vuela.cc/

And you can find out how to build your own OVLI with our assembly guide.

Contributing

We need a lot of help for this project! Luckily, there are many ways to contribute. To get started, take a look at CONTRIBUTING.md and the list of open issues.

Participation Guidelines

This project adheres to a code of conduct. By participating, you are expected to uphold this code. Please report unacceptable behavior to vuelaendron@gmail.com.