CDT ¿Qué tan cerca estamos de un elevador aéreo robotizado y qué proyectos hay en marcha para conseguirlo?
Fuente: Construction Technology
Una de las grandes conclusiones de la feria ConExpo, celebrada en marzo en Las Vegas, fue que la era de las máquinas sin conductor está cada vez más cerca. En algunos sectores, ya es una realidad: la minería lleva más de una década con camiones automatizados, por ejemplo.
Pero parece que esta tecnología va a empezar a abrirse camino en el mercado de la construcción en general, con varios fabricantes presentando sus máquinas automatizadas.
Bobcat presentó en la feria su concepto de cargadora autónoma Rogue X, que, según el fabricante, “explora la idea de operar donde los humanos no pueden llegar”. La máquina no dispone de cabina y Matt Sagaser, director de innovación acelerada de Bobcat, afirmó que “establece un marco para lo que es posible. Nuestro equipo no ha hecho más que empezar con lo que está por venir”.
Así pues, parece que el mundo de la construcción empieza a hablar con el mismo nivel de entusiasmo de los equipos automatizados que hace un año de los combustibles alternativos al gasóleo. Las baterías de litio son ya una realidad, sobre todo en el sector de las plataformas aéreas, y el hidrógeno avanza a pasos agigantados.
¿Cuándo entrarán en el mercado los robots de elevación aérea?
Pero, ¿a qué distancia están los elevadores aéreos autónomos y robotizados de ser una realidad?
Ya se han dado algunos pasos en esta dirección. El año pasado, JLG Industries anunció una asociación con la empresa estadounidense RE2 Robotics para fabricar inicialmente un elevador aéreo teledirigido, sin cesta, para instalar paneles solares.
El proyecto representó el primer avance real hacia los elevadores aéreos autónomos, y en este caso ayuda a resolver el problema asociado a la búsqueda de mano de obra cualificada en un lugar remoto, además de ofrecer ventajas de seguridad y productividad.
La asociación surgió después de que el Departamento de Energía estadounidense adjudicara a RE2 un proyecto para desarrollar un sistema robótico de construcción de campos solares para manipular paneles solares fotovoltaicos.
El resultado es la integración del brazo robótico RE2 Sapien 6M, junto con su software RE2 Detect y RE2 Intellect, con una plataforma aérea JLG. Una vez completada, la unidad trasladará, elevará y colocará los módulos fotovoltaicos.
“Es un puente hacia la autonomía”, afirma Rob Messina, vicepresidente senior de desarrollo de productos de JLG, “a la que [actualmente] aspiramos. Pero en los últimos cinco años hemos visto cómo un enorme número de empresas intentaban madurar la tecnología en el espacio de la autonomía.”
Un enfoque colaborativo de los robots colaborativos
En febrero de este año, Terex Corp, la empresa matriz de Genie, anunció que había realizado una inversión de capital en Apptronik, una empresa de Austin (Texas) especializada en el desarrollo de sistemas robóticos móviles.
“Múltiples tendencias están convergiendo para impulsar la adopción de robots centrados en el ser humano en aplicaciones cotidianas y Apptronik está bien posicionada para capitalizar esta tendencia emergente”, dijo el presidente y consejero delegado de Terex, John L. Garrison, Jr.
Los cofundadores de Apptronik han trabajado en sistemas avanzados centrados en el ser humano, como el robot Valkyrie de la NASA para el Desafío de Robótica de DARPA.
En declaraciones a AI en marzo, justo después de cerrar el acuerdo, Simon Meester, presidente de Genie, declaró: “Estamos muy ilusionados con la asociación”.
En su opinión, el elevador aéreo verdaderamente autónomo es una realidad del futuro y Genie, junto con Apptronik, está trabajando para conseguirlo en etapas de dos, cinco y diez años. Meester añade que esto debería dar lugar a la introducción de prototipos en los próximos dos años.
Y ahora hay cuestiones “No digo que sea algo que vaya a ocurrir mañana”, afirma Meester. Pero añade: “Creemos que la mano de obra será un recurso cada vez más escaso y creemos que en algún momento tendrá sentido contar con una solución robótica.”
Como señala Meester, “el sector de las plataformas aéreas está más vinculado a la robótica de lo que pensamos”.
Un elevador de pluma ya es robótico en el sentido de que el brazo se maneja a distancia, “sólo que actualmente se necesita un humano para la última etapa y los grados de libertad necesarios [para ello]”.
Sin embargo, Meester insiste en que, en última instancia, todo se reduce al valor para el cliente. Queremos asegurarnos de que aportamos tecnología no sólo porque podemos, sino porque tiene sentido para el coste de propiedad y la productividad de nuestros clientes”.
“Podríamos sacar algo mañana, pero no creemos que tenga sentido para ellos”.
Datos telemáticos e inteligencia artificial
Otra de las grandes conclusiones de ConExpo fue la telemática. La telemática no es nada nuevo, pero en ConExpo, los sistemas telemáticos expuestos no sólo eran capaces de acceder a datos de distintos fabricantes de equipos, sino que casi todos contenían información sobre la huella de carbono.
Además, las nuevas tecnologías de la construcción tienen cada vez mayores niveles de inteligencia artificial.
Ya estamos viendo cómo la IA puede mejorar los procesos y las operaciones, pero en ConExpo pudimos vislumbrar un futuro en el que la IA interactúa con modelos BIM y gemelos digitales, así como con los propios equipos de construcción en la obra.
Como dice David Swan, vicepresidente de productos del especialista en telemática Trackunit, el siguiente paso en el camino hacia ascensores verdaderamente autónomos se está dando ahora a través de tendencias de aprendizaje automático y análisis avanzados de la productividad de una flota.
“Cuando nos fijamos en el aprendizaje automático y la inteligencia artificial se trata de ser capaz de tener una evaluación automatizada del rendimiento de la flota y ser capaz de compararlo con otras flotas”.
En los próximos 12 a 18 meses, Trackunit pretende lanzar funciones que permitan a los propietarios de flotas un rápido análisis automatizado de los distintos grupos de unidades de su flota, compararla con el sector en general y ofrecer soluciones para mejorar la productividad.
La Internet de las cosas robóticas
La conectividad es la base necesaria para dar el siguiente paso. Mientras que el Internet de las Cosas (IoT) es cada vez más habitual en la industria y se refiere a la transferencia de datos entre dispositivos inteligentes conectados, el Internet de las Cosas Robóticas (IoRT) se refiere a aspectos adicionales; principalmente la capacidad de tomar decisiones y la interacción física con objetos del mundo real.
Swan afirma: “El primer paso de la conectividad es poder ver a distancia lo que hace la máquina. Cuando hablamos de robótica, se trata de entender lo que hace la máquina sin estar allí, de entender el entorno sin estar allí”.
“La tercera fase es tener una visión completa del comportamiento de la máquina. No se puede tener una máquina haciendo misteriosamente sus cosas, hay que tener esa conexión constante”.
Cuando conozcamos todos los datos, añade Swan, estaremos en condiciones de, por ejemplo, acoplar un robot de acristalamiento para instalar ventanas al final de una gran pluma sin poner en peligro a las personas que se encuentren cerca.
El primer paso más probable para los equipos robotizados es contar con un operario que supervise una máquina o un grupo de máquinas, afirma Swan.
La barrera para un ascensor artificialmente inteligente verdaderamente autónomo son las tres dimensiones en las que opera. Si nos fijamos en la conducción autónoma, que ya es un problema muy difícil de resolver, en realidad sólo se opera en un plano bidimensional”.
Swan explica: “Si nos fijamos en lo que hace un ascensor en una obra, tenemos el chasis que se desplaza por una obra con diferentes niveles, una pluma que realiza una compleja gama de movimientos a través de sus envolturas y una persona en el extremo de la pluma que también realiza movimientos complejos con las manos. Todo ocurre en un espacio tridimensional a diferentes velocidades”.
La empresa ya está manteniendo conversaciones con sus clientes para combinar la conectividad de datos enriquecidos con vídeo o sensores integrados. “Por supuesto, eso nos lleva por el camino que marca la robótica”.
Otro pequeño paso es la comunicación bidireccional con una máquina, ajustando los parámetros de la máquina y, potencialmente, la ropa de trabajo. Ahora vemos la máquina, sabemos dónde está, cuál es el entorno, cuál es la actividad reciente y tomamos medidas a distancia, como limitar el alcance y la velocidad o actualizar el firmware a distancia”.
“Es algo en lo que estamos trabajando activamente para lanzarlo a corto plazo. Ya ves que es un pequeño ladrillo en el camino hacia eso”.
Elevadores aéreos robotizados e inteligencia artificial
A principios del año pasado, el especialista en robótica nLink lanzó un elevador aéreo robotizado que se combina con inteligencia artificial para utilizarse inicialmente en aplicaciones de lavado a alta presión.
Basado en una plataforma Genie S-80 J, suministrada por el distribuidor de PEMPs Hybeko, el RoboLift puede utilizarse sin operador.
La primera fase del proyecto, que finalizó en otoño de 2021, demostró que era posible construir un robot que realizara la limpieza de fachadas. Basándose en el elevador de pluma, se desarrolló un brazo robótico que sujeta una lavadora de alta presión. El brazo está programado para realizar los movimientos de lavado.
La empresa se encuentra ahora en la fase dos, para averiguar dónde se utiliza mejor RoboLift en función de las cadenas de valor y el flujo de trabajo de los clientes. Se han asignado fondos para la segunda fase, que incluye análisis de mercado y adaptaciones tecnológicas.
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Ricardo Gomez Angel
