Un nuevo robot europeo para la inspección de túneles

Investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) y otros centros europeos acaban de arrancar el proyecto ROBINSPECT para crear un sistema robótico inteligente que inspeccione de forma autónoma los túneles de carreteras y ferrocarril. El prototipo estará listo a finales de 2014.

En la actualidad, la inspección de mantenimiento y seguridad de los túneles destinados a la circulación de vehículos se lleva a cabo mediante la observación directa in situ. Este proceso lento y que requiere mano de obra intensiva obliga a que se corten al tráfico calles enteras o tramos de las galerías, con el consecuente trastorno para los usuarios, pero ahora un nuevo sistema europeo puede facilitar la tarea.

Se trata del ROBotic System with Intelligent Vision and Control for Tunnel Structural INSPECTion and Evaluation (ROBINSPECT), un proyecto del Séptimo Programa Marco de la Unión Europea que acaba de arrancar en octubre de 2013, con una duración prevista de tres años y un presupuesto cercano a los cinco millones de euros.

"El sistema robotizado de ROBINSPECT permitirá realizar inspecciones de túneles de forma automática y sin cortar el tráfico rodante", destaca el responsable de este proyecto en la UC3M, Carlos Balaguer, catedrático del departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática. A estas ventajas se suma el aumento de la calidad de la inspección, dado que se realizará mediante un sistema multisensorial de alta precisión que permite detectar pequeñas grietas y deformaciones en la estructura no apreciables a simple vista.

El sistema consta fundamentalmente de tres componentes: un vehículo, una pluma de grúa y un brazo robótico. El vehículo será similar a un automóvil, pero más pequeño y robusto, como un tractor, para que pueda circular por el suelo irregular de los túneles, adelantan los investigadores. La grúa permitirá realizar la inspección a unos cinco metros de distancia y soportará el peso del elemento clave: el brazo robótico.

"Estará equipado con un amplio sistema sensorial (visión, ultrasonidos y tacto) y aportará la precisión y movimiento inteligente que necesitará el conjunto para llevar a cabo la inspección en túneles", explica otro de los ingenieros que trabaja en este proyecto, Juan G. Víctores, del Robotics Lab de la UC3M, donde se encargan de la parte de control inteligente de los componentes robóticos del sistema.

Un prototipo en 2014

El prototipo completo de esta grúa robótica de alta tecnología estará listo a finales de 2014 para las primeras pruebas, que se realizarán en tres escenarios: el metro de Londres, tres tramos subterráneos de la autopista griega de Egnatia y unos túneles experimentales de VSH en Suiza.

"Los demostradores finales del proyecto son en su mayoría túneles de carretera, por lo que los túneles de la M-30 de Madrid serían un buen lugar donde poner el sistema a prueba", comenta Juan G. Víctores, quien añade que el ingenio también estará preparado para distinguir defectos en túneles de metro.

La clave del proyecto radica en combinar e integrar distintos avances y resultados de investigación recientes en las áreas de control inteligente robótico, tecnología de sensores y visión artificial con aprendizaje. El resultado será un dispositivo autónomo capaz de vigilar estas infraestructuras civiles para analizar automáticamente los posibles defectos en su superficie, medir la deformación radial de la sección transversal de los túneles, la distancia entre grietas paralelas o detectar juntas abiertas con precisiones milimétricas.

En el nuevo sistema robótico participan once socios vinculados a universidades, centros de investigación y empresas líderes europeas en el campo de la robótica en la construcción. Los principales participantes proceden de países como Alemania (RiSA), España (ROBOTNIK, UC3M), Francia (CASSIDIAN, Ecole des Ponts-ParisTech), Grecia (Institute of Communication and Computer Systems, Egnatia Motorway, D. Bairaktaris and Associates), Italia (TECHNIC), Reino Unido (Halcrow Group) y Suiza (VSH Hagerbach Test Galleries).