Las aplicaciones con drones conquistan cada día más campos de nuestra actividad económica y científica. Los vemos controlando la velocidad en las carreteras, vigilando playas, investigando volcanes y revolucionando las tácticas militares en conflictos como Ucrania. Un equipo de ingenieros del Imperial College de Londres en colaboración con el Laboratorio Federal suizo de Materiales, Ciencia y Tecnología (Empa) desarrolla drones obreros para reparar y levantar estructuras en lugares peligrosos para los humanos o que plantean grandes retos como la construcción de estructuras en la Luna o Marte.

La idea que desarrollan ambos centros es la creación de grupos de drones que trabajan en equipo para construir. La idea, presentada hoy en Nature, está inspirada en el comportamiento de trabajo en equipo de enjambres de las abejas obreras y las avispas. El trabajo coordinado del vuelo está previamente programado para llevar a cabo las tareas. Mientras vuelan los drones utilizan el material para la construcción siguiendo patrones predefinidos, igual que la impresión y modelado en 3D. La tecnología de impresión en 3D cada día está más presente en el ámbito de la construcción tanto en fábrica como a pie de obra. 

“Hemos demostrado que los drones pueden trabajar de forma autónoma y en equipo para construir y reparar edificios, al menos en el laboratorio. Nuestra solución es escalable y podría ayudarnos a construir y reparar edificios en áreas de difícil acceso en el futuro”, ha reconocido Mirko Kovac del Departamento de Aeronáutica de Imperial y el Centro de Tecnología y Materiales de Robótica de Empa. Los drones mientras trabajan son autónomos pero son monitoreados por un controlador humano que verifica el progreso e interviene, si es necesario, según la información proporcionada por los drones.

ScanDrone (izquierda) y BuilDrone (Derecha).
ScanDrone (izquierda) y BuilDrone (Derecha).

Nuestra flota de drones podría ayudar a reducir los costos y riesgos de la construcción en el futuro"

En estas operaciones de obras hay dos tipos de drones implicados en el operativo. Unos son los BuilDrones, que depositan materiales durante el vuelo, y los otros son los ScanDrones que miden la producción de los drones obreros y también controlan la calidad de la construcción.  Los drones que imprimen material de construcción tienen una precisión de cinco milímetros gracias a que evalúan la geometría impresa en tiempo real. 

"Creemos que nuestra flota de drones podría ayudar a reducir los costos y riesgos de la construcción en el futuro, en comparación con los métodos manuales tradicionales" afirma Kovac. La tecnología ofrece posibilidades futuras para construir y reparar estructuras en lugares altos o de difícil acceso. En este sentido consideran que las tecnología que están desarrollando puede ser clave para la construcción de colonias en la Luna o Marte donde a día de hoy ya hay planes para crear asentamientos tanto por la NASA como por China.

En términos de aplicaciones Kovac destaca que estos drones "pueden reparar tuberías, evitando su deterioro y corrosión, también la reparación de fachadas. En términos del espacio es un área muy importante porque en Marta hay mucha preocupación sobre cómo se va a cometer la construcción allí. Los drones tienen mucho potencial porque son muy pequeños comparados con las construcciones prefabricadas que son muy grandes para moverlas”, asegura.

Industria 5.0

Kovac destaca que los drones de este tipo van a jugar un papel determinante en la conocida como Industria 5.0 en la que humanos colaboran con máquinas en los procesos productivos y constructivos. "Los drones van a ser muy importantes porque en la construcción del futuro va a haber un ecosistema de sistemas de robots de todo tipo, cada uno con sus tareas asignadas. Es lo que se conoce como industria 5.0 y en ese concepto podemos esperar drones obreros y habrá inteligencia artificial en los procesos de estos drones ya que habrá mucho procesamiento de datos", asegura.