Construcción: 5 innovaciones técnicas que no debes perder de vista en 2021

A medida que avanza la pandemia, aumenta la necesidad de nuevas tecnologías que sirvan para adentrarse virtualmente en los espacios manteniendo las distancias de seguridad. Otra de las demandas más repetidas es poder compartir los datos de manera intuitiva y particularizada.

Si algo queda claro con esta lista de cinco innovaciones tecnológicas para 2021 es que las empresas constructoras también buscan maneras creativas de proteger al personal frente a las condiciones actuales. El objetivo es minimizar su presencia física en las obras mientras se potencia el control desde la distancia.

El LIDAR es la manera más precisa y eficiente de verificar que lo construido en obra se corresponde con el modelo digital BIM (modelado de información de la edificación, por sus siglas en inglés). Los equipos de escaneo láser existentes son voluminosos, no demasiado cómodos y generalmente sirven para una única función. Pero esto está cambiando gracias a dos gigantes de la tecnología de consumo: Apple y Google.

El iPhone 12 Pro y el reciente iPad Pro, ambos de Apple, incorporan escáneres LIDAR que utilizan láser pulsado de nanosegundos para medir la distancia a objetos. Estas mediciones pueden relacionarse para crear mapas en 3D con un nivel de detalle y complejidad sorprendentes.

A su vez, Google está trabajando en un sistema de radar con detección mejorada de movimiento. Cualquier teléfono inteligente podrá incorporar sistemas LIDAR, algo que sin duda impulsará aplicaciones de realidad aumentada como ARkit, de Apple, que integra espacios y personajes digitales en el entorno físico. Esto también podría aplicarse a las obras de construcción, ya que podrían visualizarse modelos BIM en su lugar definitivo, sobrevolar las circulaciones del edificio con su aspecto final y comprender mejor cómo van a utilizarse los espacios antes de dar por finalizada la tabiquería.

Incorporar la versatilidad de un LIDAR de bolsillo a las obras es la manera ideal de controlar el extraordinario dinamismo de estos lugares. Sumido en un flujo constante de materiales y personal, el LIDAR puede registrar cada fase con una precisión inaudita y prácticamente en tiempo real. También es útil para mantener y reparar grandes infraestructuras en espacios extensos (como redes eléctricas) que serían inabarcables para un par de ojos humanos y un circuito cerrado de televisión.

En interiores, el LIDAR puede detectar en los muros pequeñas fisuras o imperfecciones que podrían suponer un riesgo. La seguridad en la construcción también se verá reforzada con una inspección más exhaustiva y actualizada que, sin embargo, exige menos presencia física en zonas peligrosas. En la actualidad, Apple está investigando con sensores LIDAR que se llevan directamente en la cabeza, ideales para trabajadores que necesitan tener las manos libres para usar herramientas o conducir maquinaria pesada.

Conforme aumenta la capacidad de las baterías, el trabajo en las obras se está volviendo más limpio y sostenible. Incluso la maquinaria pesada se está subiendo al carro de la recarga eléctrica. Las excavadoras, las pilotadoras, los camiones grúa y los camiones pesados están alcanzando los mismos niveles de eficiencia y neutralidad de carbono que su fuente de alimentación, que podría ser solar, eólica o geotérmica.

Aprovechando el desplome de los precios de las baterías, Gammons Construction ha desarrollado Enertainer, unas baterías de iones de litio del tamaño de un contenedor que prometen eliminar de las obras los gases producidos por la combustión de gasóleo. Además de reducir la huella de carbono, estos equipos (con modelos eléctricos específicos o adaptados de motores diésel) son más fiables y requieren menos mantenimiento. Por otra parte, la reducción de ruido y polución permite prolongar el horario de trabajo en zonas residenciales.

La mayoría de los equipos eléctricos todavía requieren cables de alimentación, pero también esto podría cambiar en un futuro próximo. PHION Technologies es una start-up con sede en San Francisco que disfruta de una residencia en los centros tecnológicos de Autodesk. Esta empresa ha desarrollado un prototipo de transmisión de datos y alimentación vía aérea con un alcance de más de tres metros, de modo que no se necesitan cables ni estaciones de carga. El objetivo último es una alimentación eléctrica escalable con un radio de nueve metros que además proporcione información sobre la posición y el seguimiento de los robots de la obra y sirva de apoyo a la red de comunicación inalámbrica.

La pandemia de COVID-19 ha supuesto un curso acelerado de teletrabajo para todos. Pero incluso antes del azote pandémico, algunas empresas ya se estaban planteando cómo el software y el hardware de la construcción podían facilitar la colaboración a distancia. Un buen ejemplo es Resolve, que posibilita a diseñadores y constructores inspeccionar modelos BIM a distintas escalas, ya sea observando el conjunto en su totalidad o adentrándose en él y recorriéndolo planta por planta. Oculus ha desarrollado las Quest, unas gafas inalámbricas de realidad virtual compatibles con BIM 360, de Autodesk. Gracias a ellas, Resolve traduce modelos complejos a entornos de realidad virtual inmersiva, incorpora notas de texto mediante voz y permite que unos coloridos avatares tomen mediciones y esbocen alternativas directamente en el modelo virtual.

También la empresa canadiense ZEITdice aprovecha el tiempo en un centro tecnológico de Autodesk con un enfoque diferente de la colaboración a distancia mediante cámaras de alta definición de fotografía fija secuencial (time-lapse) en lugar de modelos digitales. ZEITdice se vale del aprendizaje automático para revisar innumerables imágenes de la obra y detectar patrones y anomalías o generar informes sobre mejoras en la eficiencia y la seguridad. Además, aporta fotografías térmicas y de luz infrarroja.

Los dispositivos que obtienen todos estos datos se pueden manipular fácilmente sin utilizar las manos. Las gafas inteligentes de Vuzix cuentan con un sensor GPS, acelerómetro de 3 ejes, altavoz, micrófono y cámara de vídeo 4K para conseguir la máxima fluidez acústica y visual. Para los que prefieren utilizar las manos, las HoloLens 2 de Microsoft responden al tacto y al movimiento, de modo que el usuario puede interactuar con las imágenes virtuales deslizándolas con la mano o pulsándolas en el aire.

La primera generación de drones para el sector de la construcción podían ver, pero no tocar. Sus aplicaciones de fotogrametría consiguieron ahorrar tiempo y dinero, y mejoraron la eficiencia y la seguridad en obra. La nueva generación de drones viene dispuesta a pisar barro; está programada para encargarse de las tareas más complicadas y peligrosas para los humanos.

Surgida del Instituto de Tecnología de Georgia y al amparo de una residencia en los centros tecnológicos de Autodesk, la empresa Skymul está desarrollando un dron capaz de atar con alambre las intersecciones de las armaduras (una de las tareas más duras y monótonas de la obra), ya que utiliza el aprendizaje automático para identificar por sí mismo las conexiones del armado. Por su parte, Terra Drone ha experimentado con drones para distribuir sensores sísmicos a lo largo y ancho de vastos terrenos montañosos.

Y el gigante de los vehículos aéreos no tripulados DJI acaba de lanzar al mercado un nuevo dron agrícola con potentes rociadores que podrían aplicarse a las obras de construcción. El DJI AGRAS T20 dispone de unas boquillas de 7 metros de alcance y un potente tanque aspersor que puede transportar hasta 20 kilogramos de carga. Su radar omnidireccional detecta objetos en cualquier dirección horizontal, y cuenta con aplicaciones y dispositivos que monitorizan el estado de los cultivos y proponen el tratamiento adecuado. En las plantaciones frutales puede generar rutas de rociado analizando la forma de los árboles. Su elevada capacidad de carga podría ser muy útil en las obras de construcción para aplicar pintura o adhesivos e incluso regar cubiertas vegetales, entre otros usos.

La crisis del COVID-19 ha dejado claro que el rastreo de contactos es crítico para la seguridad y salud de los trabajadores de la construcción. En las obras hay mucho movimiento, son lugares complejos en constante cambio. Es decir: cumplen las condiciones ideales para el contagio por vía aérea.

Son varias las empresas que se han propuesto monitorizar los datos de salud y circulación en las obras para proteger la seguridad de los trabajadores. El sistema WakeCap utiliza un dispositivo incorporado al casco que se comunica con un receptor que, mediante la intensidad de la señal, calcula la distancia y la localización en la obra. Estos dispositivos pueden ser de gran ayuda para controlar el movimiento y la distancia entre personas, ya que detectan los puntos de congestión e identifican la ubicación más accesible para las casetas de obra y zonas de descanso.

Mientras que WakeCap ha priorizado la comodidad, la empresa de sensores de tecnología «ponible» WorkerSense ha apostado por una mayor complejidad. Sus sensores de nueve ejes para cascos detectan la temperatura, la iluminación y el movimiento. La plataforma de software monitoriza la localización del personal, la composición de los grupos de trabajo, el control de costos, el uso de equipos de protección, el cumplimiento de la cualificación exigible, el registro de incidencias y las condiciones ambientales. También Nokia está desarrollando unos sistemas de detección automatizada de la temperatura con una precisión de 0,3 grados centígrados.