Robots de replanteo, la nueva tecnología al servicio de los trabajadores de la construcción

Dentro del ecosistema de la ingeniería y la construcción, los robots se están posicionando como herramientas altamente eficaces en entornos complejos. Su versatilidad, combinada con su rendimiento, los convierte en una inversión valiosa para muchas organizaciones que buscan mejorar sus procesos productivos. 

Aunque su coste no es precisamente económico, su capacidad para liberar a los técnicos de tareas repetitivas y rutinarias les permite enfocarse en labores de mayor complejidad y responsabilidad, lo que se traduce en una mayor eficiencia y productividad para la empresa. Además, pueden ser programados para realizar tareas específicas con una precisión y velocidad que superan a veces las capacidades humanas. Es por ello por lo que poco a poco se están convirtiendo en una herramienta esencial para los proyectos, permitiendo mejorar procesos y aumentar la competitividad en un mercado cada vez más exigente. 

¿Cómo pueden ayudar los robots al sector de la construcción?

Equipados con diferentes sets de sensores y cámaras, los robots a menudo realizan labores automatizables, como tomar medidas, sacar fotografías, hacer vídeos, ver fuera del espectro visible (humano), o detectar puntos de riesgo. Por ejemplo, un sensor de CO₂ ayudaría a localizar fugas en plantas industriales, ya que la concentración suele darse cerca de la rotura.

Estos robots también pueden ser usados como drones no tripulados teledirigidos, de forma que los técnicos amplíen sus capacidades humanas. Por ejemplo, es posible trasladar material con robots, acceder a lugares poco seguros, e incluso hacer pequeños trabajos a distancia (como medir altas temperaturas).

La digitalización y la implementación de soluciones robóticas pueden acelerar la automatización en la industria de la construcción, lo que a su vez trae una serie de beneficios para el sector:

• Impulsar la productividad la eficiencia de tareas;
• Reducir costes operacionales y pérdidas;
• Incrementar la seguridad y salud durante los trabajos (tecnologías “people care” para aliviar a los trabajadores, por ejemplo, para manipulación de cargas pesadas, evitar posturas agotadoras, atenuar vibraciones mecánicas…);
• Simplificación de procesos;
• Automatización para facilitar las tareas de dirección.

¿Qué es y que implica el ‘replanteo’ en los proyectos de construcción?

En este contexto, una tarea en la que los robots pueden desempeñarse con alta precisión y rendimiento es el replanteo. Esta actividad es fundamental para garantizar la correcta ejecución de la construcción, ya que consiste en marcar en el terreno las posiciones de todos los elementos que se ejecutarán en la obra de acuerdo con los planos.

En construcción, los casos más típicos son:

• Replanteo para divisiones de terrenos o parcelas
• Replanteo para excavación o vaciado de terrenos para futuras construcciones
• Replanteo de ejes, estructuras o servicios en obra civil
• Replanteo interior de obras (tabiquería, instalaciones, escaleras…)
• Replanteo de líneas de suministros en urbanizaciones (líneas eléctricas, redes de desagüe…)

Durante el replanteo tradicional, los topógrafos y encargados de obra utilizan una variedad de herramientas, incluyendo cordeles de alineamiento, niveles de burbuja, niveles de agua, niveles topográficos (láser), taquímetros, escuadras, cinta métrica, GPS topográficos y mucho más.

En todos estos casos, es importante realizar un correcto replanteo para evitar errores en la ejecución de la obra y así garantizar su éxito.

¿Qué son los robots de replanteo?

Los robots de replanteo son máquinas semiautónomas programables para captar o marcar datos en un escenario de replanteo. Asisten al personal de obra y son capaces de realizar algunas de las funciones clásicas de los replanteos, pero siempre como soporte al personal experto.

Estos robots funcionan sobre el terreno y se geolocalizan actualmente mediante estación total o GPS. A través de la aplicación y mediante un dispositivo como una tablet o móvil, son capaces de leer y reproducir sobre el suelo la información proveniente de un plano 2D o un modelo 3D. Literalmente, “llevan el plano al suelo”. 

Existen dentro de los robots de replanteo diferentes opciones según la tipología de proyecto. Por ejemplo, los robots específicos para obra civil y por lo tanto para terrenos más abruptos, cuentan con diseños más robustos, con ruedas de mayor diámetro y grosor. Este tipo de robots de replanteo tiene menor precisión (unos 2cm de ancho de línea), pudiendo imprimir puntos y líneas sobre el terreno para trabajos de levantamiento topográfico.

Por otro lado, los robots de replanteo más específicos de obras de edificación o de interiores suelen ser más pequeños y están más limitados por la condición del terreno, pudiendo trabajar principalmente sobre forjados o terrenos muy compactados y libres de obstáculos. Esto les permite conseguir precisiones de hasta 2mm, de manera que pueden imprimir todo tipo de líneas, texto y hasta códigos QR con toda la información del plano que pueda ser de utilidad posteriormente para la ejecución de los elementos replanteados.

Ventajas del uso de los robots de replanteo

La utilización de robots en esta tarea puede mejorar significativamente la eficiencia y precisión del proceso, lo que a su vez se traduce en un ahorro de tiempo y recursos. Gracias a su uso, el personal de la obra responsable de estas tareas puede dedicarse a otras actividades que necesiten más experiencia y conocimientos específicos, y automatizar actividades mecánicas, como marcar ejes o puntos de control, medir distancias, anotar cotas, o verificar desniveles. Son aspectos indispensables de la actividad de la construcción, pero que ocupan mucho tiempo y no exigen competencias avanzadas. 

Cabe destacar la mejora en la precisión del replanteo que ofrecen los robots, asegurando una coincidencia total con el diseño marcado en los planos y modelos 3D del proyecto. Esto es especialmente visible en los proyectos de edificación con un alto grado de complejidad. 

Además, el uso de estos robots permite mejorar la seguridad y salud de los trabajadores, ya que reduce posibles lesiones y permite acceder de forma segura a zonas con riesgos específicos de la obra.

Los robots no sustituirán a los humanos

Últimamente, entre los avances muy rápidos de la robótica y el impresionante progreso de la inteligencia artificial, el futuro de las películas de ciencia ficción parece cada vez más realista y alcanzable. No obstante, muchas soluciones no son todavía económicamente viables, especialmente para un sector tan competitivo como la construcción. 

La realidad es que no son necesarios robots “futurísticos” muy avanzados para lograr impacto en el sector, hay soluciones más cercanas y también más asequibles. Se puede conseguir un cambio importante en la forma de abordar el trabajo con robots ya existentes (laser scanner, LiDAR, robots de replanteo, drones, mobile mapping…) cargados de sensores, cámaras y balizas. Es importante recordar que carecen de todo tipo de capacidades creativas, ni de decisión. Un robot de replanteo puede plantear planos relativamente fiables (suelen necesitar retoques humanos), con el bonus de realizar grabaciones asociadas a los datos de geoposición sobre dichos planos, pero no es capaz de comprender dichos planos, ni de optar por un desarrollo u otro. Para eso estamos las personas.

El poder de esta fuerza robótica es el de aliviar horas de trabajo. Si un replanteo tradicional exige una jornada de trabajo completa, gracias a estos pequeños asistentes es posible reducir el tiempo a unas pocas horas, dejando a los humanos para aquellas tareas en las que somos intrínsecamente necesarios.

En el sector de la Industria 5.0, los robots han entrado en las obras por la puerta grande, y ya están dando soporte y apoyo a los equipos a pie de obra, lo que les permite optimizar y maximizar recursos, y proteger su salud sin sustituirles. Además, en el contexto actual de falta de mano de obra cualificada, es muy importante poder permitir a nuestros grandes profesionales usar su tiempo de la mejor manera posible.