Cuando el dramaturgo checo Karel Capek acuñó el término “robot” en 1920, no podía imaginar que, apenas un siglo después, esos seres artificiales que imaginó como esclavos de los humanos estarían ayudándonos en todo tipo de tareas, desde limpiar los suelos de casa hasta reconstruir monumentos históricos.
Hasta que los humanoides empiecen a realizar tareas de albañil en la obra todavía queda un tiempo, pero la automatización impulsada por los avances en robótica e inteligencia artificial ya es uno de los pilares de la construcción del siglo XXI. Una nueva generación de máquinas autónomas está empezando a redefinir lo que significa levantar no solo edificios, sino también infraestructuras resilientes, por ejemplo.
Uno de los últimos avances en ese sentido es el de la conocida como aerial additive manufacturing (AAM) o fabricación aditiva desde el aire, como la han bautizado los investigadores del Imperial College de Londres. Su idea pasa por utilizar flotas de drones coordinados que depositan materiales de construcción capa a capa, de forma similar al funcionamiento de una impresora 3D, pero sin necesidad de ninguna plataforma fija.
En un estudio publicado en Science Robotics, el equipo demostró que enjambres de drones pueden construir estructuras de poliuretano expandido de varios metros de altura trabajando de manera autónoma y coordinada, sin intervención humana directa durante el proceso.
La aplicación más obvia son los entornos de difícil acceso, como zonas inundadas o áreas afectadas por alguna catástrofe natural, donde instalar andamios o maquinaria convencional resulta inviable o peligroso. Aún así, sus primeras aplicaciones se centran en reparar y rehabilitar entornos ya construidos, un primer paso clave para su despliegue a mayor escala..
Precisamente, uno de los laboratorios donde esa transformación se está ensayando con más ambición es el DroneHub del EMPA (Instituto Federal Suizo de Investigación sobre Materiales), donde los investigadores del Imperial College llevan años probando drones capaces de inspeccionar estructuras, detectar grietas y aplicar materiales de reparación de forma autónoma. Que los drones no se caigan ni choquen entre sí mientras hacen todo esto es, por cierto, un logro de ingeniería que merecería su propio artículo.
El responsable del programa, Mirko Kovac, lo resume con una imagen que no deja mucho margen a la duda: su objetivo es que los drones funcionen como el sistema inmunitario de los edificios, interviniendo con precisión quirúrgica allí donde hay un daño antes de que se convierta en un problema mayor. En sus propias palabras, “la robótica podría redefinir las prácticas de mantenimiento, inspección y reparación en los entornos construidos, afrontando retos críticos en la protección de la biodiversidad y la mitigación del cambio climático, al tiempo que reduce el riesgo humano”.
Más allá de los drones, la impresión 3D aplicada a la construcción ya tiene ejemplos que han salido del laboratorio para pisar tierra firme y se están usando a día de hoy en todo el mundo. Los sistemas de impresión por extrusión (brazos robóticos que depositan capas de hormigón, arcilla u otros materiales según un diseño digital) permiten levantar estructuras complejas en plazos que la construcción tradicional difícilmente puede igualar.
ICON, una empresa estadounidense, construyó en 2021 el primer barrio de viviendas íntegramente impreso en 3D en Austin (Texas), con su sistema Vulcan, a razón de entre uno y dos días cada casa.
En Europa, el proyecto BOD de Dinamarca puede presumir de ser el primer edificio de varios pisos construido con este método. Lo interesante de estos sistemas no es solo la velocidad: la impresión permite optimizar la cantidad de material utilizado, depositando exactamente lo necesario en cada punto estructural y reduciendo el desperdicio de obra a cifras mínimas en comparación con los métodos convencionales.
Y todavía hay mucho margen de mejora. Las investigaciones más recientes se centran en el desarrollo de materiales imprimibles más sostenibles que el hormigón, con mezclas que refuerzan su resistencia y aumentan la velocidad de curado.
Si alguna vez has visto trabajar a un albañil, sabes que colocar ladrillos es una tarea que exige precisión, ritmo y mucha resistencia física. Hadrian X, desarrollado por la empresa australiana FBR, lleva años asumiendo exactamente esa carga. Se trata de un brazo telescópico de 32 metros montado sobre un camión capaz de poner hasta 300 bloques por hora, guiado por un modelo digital 3D del edificio que debe levantar.
Lo que distingue a Hadrian X (además de la velocidad, que ya es considerable), es su capacidad para aplicar el mortero de forma automática y ajustar la posición de cada bloque con precisión milimétrica.
Lo que distingue a Hadrian X (además de la velocidad, que ya es considerable), es su capacidad para aplicar el mortero de forma automática y ajustar la posición de cada bloque con precisión milimétrica, e incluso cortarlos a la medida precisa si es necesario con una sierra circular. En condiciones reales de obra, con viento y vibraciones, es un paso clave hacia la optimización de los procesos de construcción.
El sistema incorpora también tecnología de compensación dinámica que corrige en tiempo real las pequeñas desviaciones que cualquier superficie irregular introduce en el proceso. ¿El resultado? Muros construidos a un ritmo que ningún equipo humano podría sostener durante una jornada completa.
No todos los robots en la obra se dedican a poner ladrillos o verter hormigón. Algunos simplemente observan. Son los robots de inspección autónoma, como Spot, el cuadrúpedo de Boston Dynamics, que ya trabaja como uno más en varios proyectos de construcción. Su misión es recorrer las obras equipados con cámaras LiDAR, sensores de temperatura y escáneres 3D que comparan el estado real del edificio con su modelo BIM (Building Information Modeling) en tiempo real.
Estos robots no reemplazan a los técnicos, sino que amplían su capacidad de decisión: recogen los datos, generan el informe y señalan exactamente dónde mirar.
Esa comparación constante permite detectar desviaciones estructurales, humedades o defectos de ejecución antes de que se conviertan en problemas graves y difíciles de corregir. En obras de gran escala, donde la superficie a inspeccionar puede medirse en hectáreas, estos robots no reemplazan a los técnicos, sino que amplían su capacidad de decisión: recogen los datos, generan el informe y señalan exactamente dónde mirar.
El profesional sigue siendo quien interpreta, quien decide y quien actúa. La diferencia es que llega a ese momento con información que antes era imposible de obtener sin dedicar días enteros a recorrer la obra a pie.
Hay un enfoque distinto que merece una mención aparte: en lugar de llevar los robots a la obra, llevar la obra a los robots. Así funcionan las microfábricas de viviendas modulares, auténticas cadenas de montaje en las que robots industriales, como los de la industria de la automoción, ensamblan módulos habitacionales completos en entornos controlados.
Empresas como la británica Automated Architecture llevan años perfeccionando este modelo, con el objetivo último de crear una red de estas fábricas distribuida a lo largo y ancho del planeta. Estas instalaciones se transportan en contenedores estándar y trabajan con una eficacia que se apoya en un software de última generación, capaz de adaptar distintos diseños a la lógica de la producción en masa.
Las ventajas son indudables. El trabajo organizado en pequeñas fábricas elimina la dependencia de las condiciones meteorológicas, estandariza la calidad y permite una planificación logística mucho más precisa. Los módulos llegan a la obra terminados, con instalaciones incluidas, y solo necesitan ser ensamblados in situ.
Cualquier tecnología que permita construir más con menos no es solo una mejora operativa, sino una necesidad, y la automatización que permite la robótica va precisamente en esa dirección. Karel Capek estaría orgulloso.
Fuentes:
Ismael Marinero es periodista licenciado por la UCM con más de dos décadas de experiencia en cultura y tecnología. Ha colaborado con EL MUNDO, Guía Repsol, Diario Médico, SoFilm, entre otras publicaciones.
Desde su etapa como redactor en Omicrono, la sección de tecnología de EL ESPAÑOL, escribe sobre robótica, energía, movilidad sostenible y avances científicos con la misma curiosidad con la que antes diseccionaba discos, libros y películas.