El auge de la robótica en la industria del acceso
07 April 2023
¿Qué tan cerca estamos de un elevador aéreo robótico verdaderamente automatizado y qué proyectos están en marcha para llevarnos allí?
JLG y RE2 trabajan en conjunto en la construcción de un proyecto solar. (Foto: JLG)
Una de las grandes conclusiones de la feria ConExpo en Las Vegas durante marzo fue que la era de las máquinas sin conductor se acerca. En algunos sectores, esto ya es una realidad: la minería ha tenido camiones automatizados durante más de una década, por ejemplo.
Pero parece que esa tecnología comenzará a abrirse camino en el mercado de la construcción en general, con varios fabricantes mostrando sus máquinas automatizadas.
Bobcat presentó su concepto de cargador autónomo Rogue X en la feria, que según el fabricante “explora la idea de operar donde los humanos no pueden llegar”. La máquina no cuenta con cabina y Matt Sagaser, director de innovación acelerada de Bobcat, dijo que “establece un marco para lo que es posible. Nuestro equipo recién está comenzando con lo que sigue”.
Entonces, al parecer, el mundo de la construcción está comenzando a hablar con el mismo entusiasmo sobre los equipos automatizados que hace un año sobre los combustibles alternativos al diesel. Las baterías de litio ya son una realidad, especialmente en el sector de acceso, y el hidrógeno avanza a pasos agigantados.
¿Cuándo entrarán en el mercado los robots de elevación aérea?
Pero, ¿cuán lejos están los ascensores aéreos robóticos y autónomos de convertirse en realidad?
Ya ha habido algunos pasos en esta dirección. El año pasado, JLG Industries anunció una asociación con RE2 Robotics, con sede en EE. UU., para producir inicialmente un elevador aéreo con control remoto, sin canasta, para instalar paneles solares.
El proyecto representó el primer paso real hacia elevadores aéreos autónomos y, en este caso, ayuda a resolver el problema asociado con encontrar mano de obra calificada en una ubicación remota, además de ofrecer ventajas de seguridad y productividad.
La asociación se produjo después de que el Departamento de Energía de EE. UU. adjudicara a RE2 un proyecto para desarrollar un sistema de construcción de campo solar robótico 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 completado, la unidad transferirá, levantará y colocará los módulos fotovoltaicos.
Terex ha realizado una inversión de capital en Apptronik, un desarrollador de sistemas robóticos como Valkyrie Robot para DARPA Robotics Challenge. (Foto: Apptronik)
“Es un puente hacia la autonomía”, dice Rob Messina, vicepresidente sénior de desarrollo de productos de JLG, “que [actualmente] es una aspiración. Pero hemos visto en los últimos cinco años, una gran cantidad de empresas intentan madurar la tecnología en el espacio de la autonomía”.
Un enfoque colaborativo para 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, que se especializa en el desarrollo de sistemas robóticos móviles.
“Múltiples tendencias están convergiendo para impulsar la adopción de robots centrados en el ser humano en las aplicaciones cotidianas y Apptronik está bien posicionado para capitalizar esta tendencia emergente”, dijo el presidente y director ejecutivo de Terex, John L. Garrison, Jr.
Los cofundadores de Apptronik han trabajado en sistemas avanzados centrados en el ser humano, incluido el robot Valkyrie de la NASA para el DARPA Robotics Challenge.
Hablando con AI en marzo, justo después de que se cerró el trato, Simon Meester, presidente de Genie, dijo: “Estamos muy entusiasmados con la asociación”.
Él cree que el ascensor aéreo verdaderamente autónomo es una realidad del futuro y Genie, junto con Apptronik , está trabajando para lograrlo en etapas de dos, cinco y diez años. Meester agregó que esto debería resultar en la introducción de prototipos en los próximos años.
Y ahora hay algunos problemas muy reales que pueden requerir que se acelere el proceso. “No digo que sea algo que sucederá mañana”, dice Meester. Pero agrega: “Creemos que la mano de obra se convertirá en un recurso aún más escaso y creemos que en algún momento tendrá sentido tener una solución robótica”.
Como señala Meester, “la industria de las antenas está más relacionada con la robótica de lo que pensamos”.
Una plataforma elevadora ya es robótica en el sentido de que el brazo se opera de forma remota, “Es solo que actualmente se requiere un ser humano para la última etapa y los grados de libertad necesarios [para eso]”.
Sin embargo, Meester desea señalar que, en última instancia, todo se reduce al valor para el cliente. “Queremos asegurarnos de traer tecnología no solo porque podemos sino porque tiene sentido para el costo de propiedad y la productividad para nuestros clientes.
“Podríamos sacar algo mañana, simplemente no creemos que sea significativo para ellos”.
Datos telemáticos e inteligencia artificial
Otra gran ventaja de ConExpo fue la telemática. La telemática no es nada nuevo, pero en ConExpo , no solo los sistemas telemáticos en exhibición pudieron acceder a datos de diferentes fabricantes de equipos, sino que casi todos contenían información sobre la huella de carbono.
Además, la nueva tecnología en la construcción tiene niveles cada vez más altos de inteligencia artificial.
Ya estamos viendo cómo la IA puede mejorar los procesos y las operaciones, pero en ConExpo vislumbramos un futuro en el que la IA interactúa con modelos BIM y gemelos digitales, así como con el propio equipo de construcción en el sitio.
Como dice David Swan, vicepresidente de productos del especialista en telemática Trackunit, el siguiente paso en el viaje 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 observamos el aprendizaje automático y la inteligencia artificial, se trata de poder tener una evaluación automatizada del rendimiento de la flota y poder compararlo con otras flotas”.
Durante los próximos 12 a 18 meses, Trackunit tiene como objetivo lanzar funciones que permitan a los propietarios de flotas un análisis automatizado rápido de diferentes grupos de unidades en su flota, compararlo con la industria en general y brindar soluciones para mejorar la productividad.
Internet de las cosas robóticas
Después de eso, la conectividad es la base necesaria para que podamos dar el siguiente paso. Mientras que el Internet de las cosas (IoT) se está volviendo cada vez más común 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 en el mundo real.
Swan dice: “El primer paso de la conectividad es poder ver de forma remota lo que está haciendo la máquina. Cuando hablamos de robótica, se trata de entender qué está haciendo la máquina sin estar allí, entender el entorno sin estar allí.
“La tercera fase de eso es tener una imagen completa del comportamiento de la máquina. No puedes tener una máquina misteriosamente haciendo lo suyo, debes tener esa conexión constante”.
Una vez que comprendamos completamente los datos, agrega Swan, estaremos en un buen lugar para, por ejemplo, conectar un robot de acristalamiento para instalar ventanas al final de un gran auge sin poner en riesgo a las personas cercanas.
El primer paso más probable para un equipo robótico es tener un operador supervisando una máquina o un grupo de máquinas, dice Swan.
La barrera para un ascensor verdaderamente autónomo con inteligencia artificial son las tres dimensiones en las que opera. “Si observa la conducción autónoma, que ya es un problema muy difícil de resolver, en realidad solo está operando en un plano bidimensional.
Swan explica: “Cuando observa lo que hace un elevador en un lugar de trabajo, tiene el chasis que se mueve en un lugar de trabajo de varios grados, tiene una pluma que realiza una serie compleja de movimientos a través de sus envolventes, luego tiene una persona en el final del auge que también está haciendo movimientos complejos con sus manos. Todo sucede en un espacio 3D a diferentes velocidades”.
La empresa ya está teniendo conversaciones con sus clientes para combinar una rica conectividad de datos con video o sensores integrados. “Por supuesto, eso es conducir por el camino que conduce en esa dirección robótica”.
Otro pequeño paso es la comunicación bidireccional con una máquina: ajustar los parámetros de la máquina y, potencialmente, el firmware . “Ahora miramos la máquina, entendemos dónde está, cuál es el entorno, cuál es la actividad reciente y tomamos medidas de forma remota, como limitar el alcance y la velocidad o actualizar el firmware de forma remota.
“Eso es algo en lo que estamos trabajando activamente para lanzarlo a corto plazo. Puedes ver cómo eso es un pequeño ladrillo en el camino hacia eso”.
Ascensores aéreos robóticos e inteligencia artificial
Hybeko suministró un Genie S-80 J para el proyecto Robolift de nLink.
A principios del año pasado, el especialista en robótica nLink lanzó un elevador aéreo robótico que se combina con inteligencia artificial para usarse inicialmente en aplicaciones de lavado a alta presión.
Basado en una plataforma elevadora Genie S-80 J, proporcionada por el distribuidor de MEWP Hybeko, RoboLift se puede usar sin un operador.
La primera fase del proyecto, que se completó en el otoño de 2021, mostró que era posible construir un robot que realiza la limpieza de fachadas. Basado en el elevador de pluma, se desarrolló un brazo robótico para sostener una lavadora de alta presión. El brazo está programado para realizar los movimientos de lavado.
La empresa se encuentra ahora en el proceso de la fase dos, para descubrir dónde se utiliza mejor RoboLift en términos de flujo de trabajo y cadenas de valor de los clientes. Se han asignado fondos para la fase dos, que incluye análisis de mercado y adaptaciones tecnológicas.
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