Robots por un tubo: este prototipo inspecciona las tuberías de agua más estrechas

Siempre hay voces que alertan de los riesgos de la inteligencia artificial y la robotización con respecto a la pérdida de puestos de trabajo, pero pocos lamentarán el relevo tecnológico que ofrecerá un nuevo dispositivo desarrollado por varias universidades británicas. Lo han bautizado como Joey y es un robot autónomo que se encargará de inspeccionar las tuberías de desagüe y conducción de agua más estrechas. Esta máquina forma parte de una nueva hornada de avances científicos y tecnológicos que permitirán operar en el mundo subterráneo, allá donde no se aventuran los seres humanos.

El problema de partida

El acceso al agua potable es un reto humano y de sostenibilidad. Por eso, es doblemente sangrante el destino que corre gran parte del agua de las conducciones por deficiencias en las infraestructuras. Se estima que en países como EE. UU. se pierde hasta un cincuenta por ciento de agua tratada cada año por fugas. En otros países como el Reino Unido cada día se pierden tres mil millones de litros de agua, el equivalente a 1180 piscinas olímpicas, por este tipo de averías.

Detectar y actuar con rapidez en estos casos es crucial, tal como se constató en este proyecto acometido en la ciudad de Burgos, donde se implantó un sistema inteligente en el sistema de distribución de aguas para vigilar cada litro de agua que circulaba por sus tuberías. En ese caso, se recurrió a una combinación de big data, IoT, business intelligence y contadores físicos para entender mejor lo que estaba sucediendo en el subsuelo.

Como se puede imaginar, trabajar en esos entornos subterráneos es difícil, peligroso y a veces insalubre, en el caso de las infraestructuras dedicadas a las aguas residuales. De ahí que el prototipo Joey haya despertado tanto interés.

Enjambres de robots para inspeccionar tuberías

Las universidades de Leeds, Sheffield, Bristol y Birmingham en el Reino Unido han trabajado codo con codo para desarrollar una máquina que pudiera trabajar de forma autónoma en toda clase de tuberías. El objetivo era desarrollar un prototipo capaz de operar en espacios angostos, húmedos, oscuros y sin cobertura GPS, ya que este tipo de señal no penetra bajo tierra.

El resultado es un robot muy ligero, con un peso de apenas setenta gramos, que utiliza unas patas rotatorias fabricadas con impresión 3D. Joey integra diversas tecnologías, que abarcan cámaras, sensores espaciales, luces de inspección, y un sistema de navegación y control por medio de inteligencia artificial. Además, está concebido para gastar poca energía y ofrecer una elevada autonomía. Todo ello implica que el robot puede moverse por sí solo, identificar fisuras y mandar imágenes al centro de control. Luego, cuando anda con poca batería, puede volver por sí solo a la base operativa. Se calcula que cada uno de ellos costará en torno a 300 €.

Joey forma parte del proyecto Pipebots que aglutina a varias universidades y gestores de infraestructuras hídricas del Reino Unido. Y solo es el primer paso del proyecto. La hoja de ruta comprende el uso colaborativo de enjambres de robots interconectados y transportados por una “reina madre” llamada Kanga. Esta nodriza tendrá capacidades de reparación de tuberías. Para ello, mandará a sus “crías” primero para detectar los puntos que requieren intervención. En estos momentos la Universidad de Leeds ya está probando también el primer prototipo de Kanga.  

En cualquier caso, por ahora Joey tiene que superar algunos obstáculos en su desarrollo. Por un lado, no es resistente al agua, por lo que no puede trabajar en entornos subacuáticos. Por otro lado, es incapaz de recuperar la posición de forma automática al volcarse.

Otras formas de prevenir y reparar fugas de agua

La robótica no es la única tecnología avanzada que permite detectar las fugas de agua bajo tierra. En los últimos años, se han adoptado múltiples enfoques para atajar el problema. Estos son algunos de los más importantes.

• Tecnología satelital. Ya existen operadores que utilizan IA para analizar microondas emitidas por satélites que logran penetrar bajo tierra hasta varios metros de profundidad. Las microondas son sensibles a la conductividad eléctrica del agua, lo que permite distinguir entre agua potable, agua de lluvia o agua salina. Esta cualidad también permite controlar los recursos hídricos empleados en cultivos.
• Sensores acústicos. Otras empresas han recurrido al uso de sensores que emiten señales acústicas a través de las tuberías. Posteriormente, se utilizan sistemas de IA para detectar las fugas.
• Tecnología IoT. La multiplicación de sensores gracias al uso de la tecnología IoT también permitirá mantener un control mucho más eficaz de las fugas. Recurriendo también a la IA, como en los casos anteriores, permitirán alertar a los gestores de infraestructuras de cualquier incidencia.

Tanto los robots de inspección de tuberías como las otras tecnologías que se han mencionado a lo largo del artículo están orientados a entornos empresariales e industriales. Sin embargo, también empiezan a proliferar detectores de fugas de agua domésticas conectados de forma inalámbrica para avisar a los inquilinos de cualquier incidencia. Conciencia medioambiental aparte, pueden ahorrar al usuario más de un susto al volver de las vacaciones. 

Fuentes:

• Technology Networks
• TechXplore
• Pipebots