FUENTE: automaticaeinstrumentacion.com
El robot humano. Una vieja quimera futurista. Pero lejos ya de visiones, los robots con movimientos bípedos humanoides, cuadrúpedos que imitan el movimiento de animales a cuatro patas, o aquellos otros que simulan movimiento de aves, e incluso peces, son ya una realidad tangible. Y han llegado también a la industria y es probable que para quedarse. La facilidad para moverse en entornos duros, agrestes, complejos y variables es altamente fiable. También la posibilidad de regresar al estado de movimiento original tras una caída o incidente. Por todo, pasamos a analizar el estado de desarrollo de estos nuevos equipos cuadrúpedos y, también, los casos de uso reales para la industria o en proceso de adaptación para la misma con Rodolfo de Benito Arango, director de I+D y Transformación Digital de Alisys.
Automática e Instrumentación: ¿En qué se diferencia un robot cuadrúpedo de otro tipo de robots?
Rodolfo de Benito Arango: Los robots cuadrúpedos disponen de unas características físicas y de software que les permite operar en entornos no estructurados y totalmente dinámicos. Desde la perspectiva física, la más visual, cuentan con ese diseño biológico que imita a los animales de cuatro patas y que se ideó para resolver la problemática de desplazar dispositivos mecánicos a través de terrenos irregulares. Hay otras soluciones con ruedas o railes, por ejemplo, a través de circuitos marcados y estructurados que presentan una serie de limitaciones en el movimiento y que, aunque pueden ejecutar tareas en determinados entornos, pero que no presentan la versatilidad de la robótica cuadrúpeda. Robots como Spot, de Boston Dynamics, con quienes Alisys lleva trabajando oficialmente desde 2020, son capaces de subir escaleras, rampas o caminar por terrenos pedregosos. Esto permite superar una serie de barreras que otros robots no son capaces de superar.
Desde la perspectiva del software, tienen otra característica que les diferencia de otro tipo de robots y que les permite ejecutar esos movimientos adaptándolos en tiempo real al entorno que perciben. Para mantener el equilibrio, reaccionar a estímulos externos, adaptarse a variaciones de pesos de carga, sortear obstáculos etc. disponen de un software que funciona como una especie de sistema nervioso propio. Esto es interesantísimo para empresas de desarrollo de software como Alisys, porque nos proporciona una base sobre la que trabajar para desarrollar soluciones de control, teleoperación y aplicaciones específicas para entornos reales, que nos permite abstraernos de todas esas cuestiones. Podemos desarrollar soluciones para que los robots ejecuten una labor de inspección en un entorno peligroso, por ejemplo, y olvidarnos de si alguien se cruza en su camino, por ejemplo, porque esa parte ya está resuelta en el propio robot.
AeI: ¿Qué tipo de aplicaciones habilitan?
R.D.B.A.: Este tipo de robótica habilita un nuevo rango de servicios y funcionalidades que otros robots no podrían ofrecer porque, sencillamente, no se pueden mover en ese entorno o son capaces de subir o bajar unas escaleras o de abrir una puerta. Estamos hablando, por ejemplo, de inspección rutinaria y desatendida en entornos industriales, monitorización continua de atmósferas contaminadas o de la identificación y evaluación de riesgos en el campo de la vigilancia y seguridad.
AeI: ¿Qué otras tecnologías complementan el robot para habilitar otros usos?
R.D.B.A.: Por una parte, existen una serie de tecnologías habilitadoras como pueden ser las comunicaciones 5G y el Cloud Computing. Además, es clave el concepto de Edge Computing para llevar a cada robot la capacidad de procesamiento necesaria para ejecutar modelos de inteligencia artificial y extender así su funcionalidad. Esta combinación de tecnologías ya disponible, permite llevar estos robots a su máximo potencial y a una operativa real porque se elimina la latencia, la capacidad de computación se incrementa y, por lo tanto, la ejecución de las tareas es más segura y más precisa. En este sentido, esta confluencia tecnológica es fundamental para desarrollar plataformas que solucionan algunas de las barreras clásicas en el despliegue de robótica, como la complejidad de su programación, la necesidad de personal especializado para su manejo, el desarrollo de aplicaciones, el miedo a la obsolescencia de dispositivos. En esta línea Alisys desarrolla una plataforma cloud que permite operar, programar y analizar flotas de robots, que pueden ser cuadrúpedos o de otros tipos, sin necesidad de personal especializado, independiente del fabricante, de manera que podemos seguir en tiempo real el estado de las misiones de los robots, tomar el control sobre ellos o recoger la información de sus sensores.
Finalmente, los robots cuadrúpedos suelen permitir incorporar otros complementos tecnológicos adicionales a los sensores y cámaras de los que ellos ya disponen. En este sentido, se pueden incorporar lídars, tablets, dispositivos de control de gases, por ejemplo, y otros elementos propios del IoT. Esto da idea del potencial de uso de los robots, porque las compañías cuentan con agentes móviles, capaces de operar en entornos peligrosos o de difícil acceso sin poner en riesgo a ninguna persona y con capacidades de operación y sensórica sobre el entorno, propias o incrementadas, a través de estos playloads. Otra tecnología destacable es la realidad virtual que, aplicada a este tipo de robótica, es muy interesante para casos de uso de inspección remota y gemelos digitales.
AeI: ¿Cuáles son los casos de uso más habituales en general?
R.D.B.A.: Los casos de uso habituales suelen ser aplicables a entornos remotos y desatendidos, entornos peligrosos para el ser humano y, por supuesto, los casos de uso relacionados con digitalización. Sectores como el de la industria, energía, construcción y defensa son claros usuarios de este tipo de robótica. En la línea de lo que comentaba anteriormente, los casos de uso están relacionados principalmente con tareas de inspección, monitorización y vigilancia, pero también son importantes los de recogida sistemática de datos y creación de modelos digitales. Por poner algún ejemplo más concreto, el pasado mes de septiembre y en colaboración con Securitas y Telefónica, conectamos la plataforma de teleoperación de flotas de robots de Alisys a una red 5G Stand alone con capacidades de slicing de Telefónica para realizar labores de seguridad y vigilancia en el campus de la Universidad de Vigo. Era la primera vez que se realizaba algo así y que el personal de Securitas podía teleoperar un robot Spot que acudía a revisar situaciones potencialmente peligrosas para proporcionar información a los guardias de seguridad, o que les permitía realizar rondas de vigilancia más completas por medio del robot.
AeI: ¿Cuáles son de uso industrial?
R.D.B.A.: Prácticamente todos los mencionados anteriormente tienen un uso industrial. Si nos centramos, por ejemplo, en monitorización e inspección podríamos utilizar este tipo de robots para la identificación de posibles fallos y fugas en una instalación industrial. Pongamos, por ejemplo, una instalación industrial en la que los sensores identifican una temperatura inusualmente elevaba en una instalación. Los operarios podrían enviar a un robot a inspeccionar la situación, recoger más información e, incluso, realizar alguna operativa básica como accionar un botón de refrigeración o un ajuste sencillo de una válvula. También podría establecerse esa misión para que se ejecutase de manera autónoma intercomunicando la sensórica del IoT con el robot de manera que, a niveles predeterminados de temperatura, el robot o robots iniciasen esa tarea de manera autónoma. Del mismo modo, podemos plantear otras aplicaciones industriales como la recogida de datos para mantenimiento predictivo, la identificación proactiva de situaciones de riesgo o, incluso, la verificación en el cumplimiento de normativa en seguridad y salud laboral.
AeI: ¿Cuál será el papel futuro de este tipo de robots para la industria?
R.D.B.A.: Sin duda, el papel de la robótica, y concretamente de la robótica dinámica cuadrúpeda, tiene un papel muy importante en la Industria 4.0 y su futuro. No hay que olvidar que estos robots son plataformas móviles de recogida continua de datos que son capaces no solo de reconocer el entorno en el que trabajan sino que pueden actuar sobre él, bien físicamente o bien digitalmente, en base a decisiones autónomas o semiautónomas.
