La tecnología española que programa robots sin código y con gestos: Airbus ya la utiliza en el montaje de helicópteros

En una línea de montaje de Airbus, un operario realiza una serie de gestos que imita un robot que tiene a su lado. Está aprendiendo a colocar las piezas de un helicóptero. Un proceso que hasta ahora se realizaba programando código y que no estaba automatizado.

La compañía aeronáutica ha desplegado un sistema para enseñar a las máquinas trabajos repetitivos, pero que cambian con frecuencia. El técnico solo necesita hacer una demostración para que el robot se coloque en el lugar correcto y ensamble los componentes automáticamente.

Este caso ilustra uno de los grandes retos de la industria: programar una máquina para tareas complejas sigue siendo costoso y reservado a los expertos. Dos barreras que dificultan el acceso a empresas con presupuestos ajustados y disparan las inversiones en grandes enseñas como Airbus.

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Pero, ¿qué pasaría si esa tecnología estuviera al alcance de todo tipo de compañías, pymes incluidas? Esa fue la pregunta con la que se inició un proyecto que responde a esta problemática con una idea sencilla: enseñar a un robot qué tiene que hacer en un entorno industrial simplemente mostrándole los movimientos mediante gestos.

Se trata de que cualquier operario transfiera su conocimiento a la máquina, sin necesidad de saber programar ni pasar por formaciones intensas durante semanas. El ejercicio también es sencillo: la tarea se realiza delante de un conjunto de cámaras que registran los movimientos y los replican con “precisión milimétrica”.

Así lo asegura José Miguel Fernández, responsable de I+D del centro tecnológico Aitiip, durante una demostración en vivo delante de un grupo de periodistas, entre los que se encuentra DISRUPTORES - EL ESPAÑOL.

Este ingeniero no lleva un traje ni guantes especiales, ni sensores. Y a pesar de ello, el brazo robótico que está a su lado le imita como si se estuviera mirando en un espejo. Detrás de este logro está Robomimic, una plataforma con un nombre muy descriptivo: derivado del juego de palabras “programación de robots por mímica”.

Aprendizaje por imitación

El sistema utiliza varias cámaras para capturar imágenes desde diferentes ángulos y las procesa en tiempo real. Como referencia, el operario sostiene en las manos una herramienta ficticia, similar a una pequeña antorcha. Una vez identificado el centro de ese objeto, reconstruye la trayectoria completa que realiza el técnico registrando seis dimensiones: tres espaciales y tres de orientación, lo que permite reproducir también la posición exacta de la herramienta.

El robot “replica lo mismo a la misma distancia”, explica Fernández. Y si hace falta, “podemos programarlo para que trabaje con cierto margen más cerca o más lejos”, añade. “Yo puedo trazar un dibujo, o un movimiento de corte o de soldadura, grabarlo o ejecutarlo en tiempo real”.

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Una de las ventajas de este desarrollo es que su despliegue es independiente tanto de las cámaras como del robot industrial que se utilice. “Con unas cámaras RGB comerciales el sistema es capaz de ver la posición y el movimiento en el espacio del operario”, asegura el ingeniero.

Fernández insiste en que “Robomimic no es el robot, es la plataforma”. Lo que se envía es un programa de trayectorias que puede adaptarse a cualquier marca y lenguaje mediante un sencillo traductor de órdenes. Incide en que “sirve para todos los robots y para todos los entornos, siempre que exista un adaptador entre el lenguaje del sistema y el del fabricante”.

Hardware muy accesible

El sistema no solo registra los movimientos, también entiende lo que ve. La directora de Investigación de Aitiip, Berta Gonzalvo, destaca, en conversación con DISRUPTORES - EL ESPAÑOL el papel de la inteligencia artificial y el machine learning.

“Trabajamos con una base de datos y somos capaces de que, cuando la persona hace un gesto para desbarbar, pintar o cualquier otra actividad, el sistema, por su histórico y por sus aprendizajes, detecte qué puntos son correctos y cuáles no lo son”. Es decir, puede corregir temblores naturales del pulso y limpiar la trayectoria, ajustando el nivel de precisión que necesita cada proceso.

El objeto que hace las veces de herramienta para que el operario enseñe los movimientos al robot.

Una flexibilidad que también es física. Para explicarlo, Gonzalvo describe Robomimic como “un sistema que puedes recoger, darle otra forma, meterlo en otro espacio, y volver a calibrar cuando se necesite”.

Esto permite que la inversión no se realice en una única línea de producción. “Lo que hacemos es democratizar soluciones tradicionalmente muy costosas, capaces de lanzar y recoger señales muy rápidas con precisiones muy finas”, asegura Gonzalvo. Frente a alternativas que podían costar cientos de miles de euros, Aitiip ha logrado “reducirlo a soluciones sencillas de entre 25.000 y 35.000 euros”, mucho más accesibles para pymes.

Para todas las industrias

Sus aplicaciones abarcan desde tareas de pulido, mecanizado o soldadura hasta procesos de desmantelamiento y revalorización de materiales. Fernández lo ilustra con el caso de los aerogeneradores, en el marco de la economía circular.

Actualmente, para desmantelarlos y aprovechar sus materiales, un técnico identifica los elementos que llevan fibra de vidrio, fibra de carbono o madera, y trata de separarlos. “Con nuestra plataforma serían capaces de separar las partes para revalorizar cada componente de forma más específica y sacar mayor provecho de cada una”.

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La mejora en seguridad es otro de sus argumentos, sobre todo en tareas con grandes estructuras o materiales peligrosos. “Ya no es necesario que una persona equipada con una máscara se desplace para tratar fibra de vidrio, el robot puede asumir el trabajo”, señala Fernández. Lo mismo ocurre con trabajos en altura o estructuras complejas, donde “ya no tendrían que estar subiendo y bajando continuamente”.

Volviendo al caso de Airbus, Gonzalvo recuerda que “ no tenían ningún sistema que automatizara el montaje de los helicópteros”. Con Robomimic, explica, han enseñado al sistema “cómo se colocan las partes sobre un carro” y, a partir de ese aprendizaje, “es capaz de posicionarse y ensamblar automáticamente”. Su objetivo es “aumentar la productividad” sin reconfigurar toda la instalación.

Tanto Fernández como Gonzalvo coinciden en su principal ventaja: “Cualquiera puede enseñar una tarea compleja sin saber programar”, insiste él. “La clave es que multiplica la capacidad de la persona y democratizamos sistemas tradicionalmente muy complejos y muy caros”, remata ella. Con Robomimic, programar un robot ya no depende de un código, sino de un gesto.