LIBRO BLANCO DE LA ROBOTICA 2_v1.pdf

8/11/2019 LIBRO BLANCO DE LA ROBOTICA 2_v1.pdf

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Libro Blanco de la Robtica:De la investigacin al desarrollo tecnolgico y aplicaciones futuras.

Edita: CEA - GTRob con subvencin del MEC.

1. edicin. Edicin revisada Julio 2008. CEA-GTRob, 2008

Fotografas: Trabajos de los Grupos de Investigacin de CEA-GTRob.

ISBN: 978-84-690-3884-0Imprime: Grafo, S.A.Depsito legal: BI-2265-08

Cdigo de subvencin del MEC. (DPI-2010-11167-E)


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El Libro Blanco de la Robtica est desarrollado por el Comit Espaol de Auto-mtica (CEA), sociedad cient ca nacional que agrupa a la inmensa mayora delos investigadores espaoles en el rea de robtica, aportando el enfoque desdelas universidades, el CSIC y los centros tecnolgicos. Aunque este documentoest orientado a la investigacin en robtica, los grupos de I+D+i que la sopor-

tan, tiene una demostrada vocacin de transferencia de tecnologa a las empre-sas. Por ello, este trabajo ha contado con el apoyo de varias asociaciones em-presariales, sectoriales y gubernamentales tales como la Asociacin Espaola deRobtica (AER), el Observatorio de Prospectiva Tecnolgica e Innovadora (OPTI),Fundacin COTEC para la Innovacin Tecnolgica y el Centro para el DesarrolloTecnolgico Industrial (CDTI). Este Libro es hasta la fecha el nico estudio de estanaturaleza realizado a nivel nacional y uno de los pocos a nivel internacional.Adems, est avalado por la Red Nacional de Robtica subvencionada por elMinisterio de Educacin y Ciencia.

Los autores del Libro Blanco de la Robtica consideran que este trabajo es degran oportunidad para Espaa por darse varios factores relevantes: 1) madurezy liderazgo de nuestros grupos de investigacin a nivel internacional; 2) dispo-sicin de la informacin su ciente para establecer el estado de la tcnica y delas tendencias a corto, medio y largo plazo; 3) el inicio, segn numerosos indi-cadores internacionales, de un drstico cambio en el mercado de la robtica; y4) la buena predisposicin del tejido industrial nacional para recoger los frutosde la investigacin en este rea. Las recomendaciones y conclusiones de estedocumento pueden y deben impulsar la creacin de una fuerte industria robticaen nuestro pas, reduciendo la dependencia tecnolgica y creando numerososbene cios socio-econmicos.


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1ndicePrembulo .................................................................................................................. 5

1. ndice .................................................................................................................. 7

2. Resumen ejecutivo .................................................................................................. 9

3. Introduccin ........................................................................................................... 11 3.1. Situacin actual y tendencias para el futuro ................................................. 15 3.2. Objetivos del Libro Blanco .......................................................................... 18 3.3. Metodologa y estructura del documento ..................................................... 21

4. Impacto socio-econmico de la robtica ................................................................ 3 4.1. Estadsticas de robots ................................................................................... 25 4.2. Sectores y aplicaciones de la robtica.......................................................... 28 4.2.1. Los robots en la industria del automvil ........................................... 28 4.2.2. Los robots en las PYMES .................................................................. 30 4.2.3. Los robots en sectores de compleja robotizacin.............................. 35 4.2.4. Uso de los robots para los servicios de los ciudadanos ..................... 44 4.3. Tendencias ................................................................................................... 57

5. La I+D+i en la robtica ........................................................................................... 59

5.1. Panorama mundial ....................................................................................... 61 5.1.1. La I+D+i en la robtica industrial ..................................................... 62 5.1.2. La I+D+i en la robtica de servicio .................................................. 63 5.1.3. La I+D+i en la robtica espacial y de seguridad ............................... 68 5.1.4. Redes de investigacin, sociedades cient cas y publicaciones....... 70 5.2. La I+D+i en robtica en Espaa ................................................................... 71 5.3. El peso de robtica espaola en el contexto internacional ........................... 74 5.3.1. Presencia en redes de investigacin y sociedades cient cas ............ 74 5.3.2. Presencia en comits de revistas y congresos ................................... 80 5.3.3. El peso de la I+D+i en robtica de la industria espaola

en contexto internacional ............................................................................ 85 5.4. Relacin con otras reas .............................................................................. 88 5.5. Tendencias ................................................................................................... 90


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L I B R O D E L A R O B T I C A8

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6. Mecanismos de nanciacin de la I+D+i en robtica ............................................. 93 6.1. Financiacin de la I+D+i en robtica en la Unin Europea ......................... 95 6.1.1. La robtica en el FP6 (2003-2006) ................................................... 96 6.1.2. La robtica en el FP7 (2007-2013) ................................................... 98

6.1.3. La robtica en programa EUREKA .................................................... 100 6.1.4. La robtica en otros programas de la UE .......................................... 101 6.2. Financiacin de la I+D+i en robtica en los pases desarrollados ................ 101 6.3. La nanciacin de la I+D+i en robtica en Espaa ...................................... 107 6.4. La nanciacin de la I+D+i en robtica en las Comunidades Autnomas .... 110 6.5. Otras iniciativas de nanciacin de la I+D+i en robtica ............................. 113 6.5.1. Programa Iberoeka ........................................................................... 113 6.5.2. Las empresas spin-off .................................................................... 113 6.5.3. Otras iniciativas ............................................................................... 115 6.6. Tendencias ................................................................................................... 118 6.6.1. Contribucin de las Comunidades Autnomas ................................. 118 6.6.2. Previsiones en el mbito del estado espaol ..................................... 119 6.6.3. Previsiones en el mbito de la Unin Europea ................................. 120

7. Formacin y divulgacin ......................................................................................... 123 7.1. Formacin: instituto, grado universitario y doctorado ................................... 126 7.1.1. Formacin en la enseanza secundaria ............................................ 126 7.1.2. Formacin en la universidad ............................................................ 129 7.2. Formacin en empresas ............................................................................... 137 7.3. Divulgacin social ....................................................................................... 139 7.3.1. Divulgacin cient co-tcnica .......................................................... 139 7.3.2. Otras actividades de divulgacin ...................................................... 143 7.4. Tendencias ................................................................................................... 145

8. Anlisis estratgico de la robtica en Espaa .......................................................... 1498.1. Lneas estratgicas en el mundo ........................................................................... 1518.2. Fortalezas y debilidades de la I+D+i en robtica en Espaa .................................. 1608.2.1. Fortalezas .......................................................................................................... 1608.2.2. Debilidades ....................................................................................................... 1638.3. Propuesta de lneas estratgicas para el periodo 2007-2020 ................................. 1658.3.1. Periodos temporales .......................................................................................... 1658.3.2. Demanda empresarial ....................................................................................... 1658.3.3. Lneas prioritarias .............................................................................................. 1668.3.4. Acciones prioritarias .......................................................................................... 170

9. Conclusiones ........................................................................................................... 173

10. Referencias ........................................................................................................... 17511. Participantes ......................................................................................................... 179


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La robtica es sinnimo de progreso y desarrollo tecnolgico. Los pases y lasempresas que cuentan con una fuerte presencia de robots no solamente consiguenaltos niveles de competitividad y productividad, sino tambin transmiten unaimagen de modernidad. En los pases ms desarrollados, las inversiones entecnologas relacionadas con la robtica han crecido de forma signi cativa y muypor encima de otros sectores.

Segn todos los indicadores internacionales, la nueva sociedad robticade consumo est por llegar en la prxima dcada. En un plazo muy breve, sepondrn a la venta robots de servicio a precio asequible a los ciudadanos, conaplicaciones de asistencia personal a nios, ancianos y discapacitados, educacin,entretenimiento, vigilancia, construccin, recoleccin de frutas y muchas ms. Estanueva sociedad robotizada llevar el cambio a los ciudadanos y necesitar de lacreacin de nuevas industrias y negocios. Estos dos aspectos socio-econmicos,calidad de vida y empresas, son fundamentales en este estudio.

Los avances de la robtica tienen una incidencia directa en la competitividadde nuestras empresas, ms an en estos tiempos en que nuestros mercadosse encuentran invadidos por productos de bajo coste procedentes de pasesemergentes. La innovacin en robtica no slo tiene impacto socioeconmico enel sector productivo como mecanismo para elevar la productividad y calidad de

los productos. Tambin afecta fundamentalmente al sistema de produccin y ala organizacin del proceso productivo en s mismo. Adems, la independenciatecnolgica de nuestro pas en reas como la robtica, contribuir signi cativamentea disminuir el riesgo de la absorcin de nuestras empresas por capital extranjero.Finalmente, hay que sealar que la madurez tecnolgica de nuestras empresas ascomo el mayor nivel de formacin tcnica de los trabajadores permite la rpidaabsorcin estas tecnologas.

Hoy en da todos los agentes sociales tienen claro que es necesario realizarun cambio de modelo productivo en Espaa. La gran mayora de las empresas

nacionales tienen claro que su supervivencia depende, en gran medida, de lainnovacin e independencia tecnolgica, en especial de las tecnologas msinnovadoras, entre las que se encuentra la robtica. La actual crisis econmica y

2Resumen ejecutivo


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3Introduccin


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I N T R O D U C C I N 13

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En ocasiones las cosas no son lo que parecen. Eso pens Doa Soledad cuandose levant, como cada maana, hacia las 10, despus de que le llamara la asistenta.No le gustaba madrugar, pero Rosa no le permita quedarse ms rato en la cama.Es por tu circulacin le deca, con esa voz diferente pero dulce que saba poner

cuando quera convencerla de algo. Soledad an recordaba el da que lleg a casa.Fue por culpa de su hijo, ya que por ella podra haber seguido ms tiempo viviendosola en aquel piso, que 83 aos no son tantos. Pero l insisti mucho en que sequedara ms tranquilo. Y all estaba, con una asistenta que la cuidaba, vigilaba lacasa y adems, si algo no iba bien, llamaba a su hijo.

No es que tuviera nada contra las asistentas robticas, pero a su edad noresultaba fcil habituarse a un rostro nuevo a pesar de los gestos amigables que lehaca y de ese pelo moreno que nunca necesitaba tinte. Aunque tena que reconocerque ahora tambin ella estaba ms tranquila porque nunca se le olvidaba tomarse

los medicamentos, ya que Rosa (Robot Sanitario Asistencial) no dejaba pasar niuna toma. Y, adems, no necesitaba ir al mdico para tomarse la tensin, bastabacon que Rosa le tomara la mueca y chas! 80/120, todo bien. Y lo que ms le

gustaba era que ya no necesitaba ir al hospital a las tediosas revisiones peridicasde marcapasos. Ahora Rosa recopilaba todos los datos y los enviaba a su medico

por Internet7+.El simptico instalador le haba dicho que el robot llevaba unos programas

nuevos para que fuera capaz de salir a la calle y acompaarla al parque, pero quean no los haba probado. Eso ya iba a ser un gran avance porque cada vez se le

haca ms cuesta arriba salir de casa sola, sobre todo despus de la cada. Adems,le haba comentado su hijo que, si era necesario, podan buscar una silla de ruedasautnoma a la que Rosa pudiera acompaar para sacarla a pasear cuando estuvieramuy cansada. En la televisin ya haba visto que lo estaban utilizando en residenciasde ancianos.

De hecho, de unos aos a esta parte, se vean cada vez ms robots en la calle junto a las personas: vigilando las calles como policas, limpiando las aceras yarreglando las fachadas, incluso perros lazarillo para invidentes. Tambin vea en sutelevisin personalizada el nuevo aspecto de las fbricas, ms cercanas a solitarias

o cinas impolutas que a entornos productivos. Los robots no solamente soldabany pintaban las carroceras de los coches, sino tambin revisaban su aspecto,ensamblaban sus interiores y, lo ms simptico, conducan los coches en pruebas.

Le segua gustando el ftbol y el otro da vio por televisin la nal del mundialrobtico entre Japn y Canad. Iba con los canadienses, pero los japoneses seimpusieron en el ltimo cuarto de hora. !Qu pena, el 9 canadiense era tan

guapo y jugaba tan bien. La verdad es que Soledad ya se haba acostumbrado a lasmquinas, algunas de las cuales parecan tener alma y sentimientos. Cmo hacen

para que Rosa estuviera romntica durante los das lluviosos?La primera semana de estar Rosa en la casa se pasaba mucho tiempo

recorrindola de arriba a bajo y le costaba mucho entender sus indicaciones. Estaprendiendo, le deca el tcnico hablando desde no se sabe dnde. Ella se hizoa la idea de que era como un nio pequeo curioso. Poco a poco, Rosa empez


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a moverse ms, a entender a la primera sus instrucciones e incluso a hacer cosas por propia iniciativa, sin que nadie se las hubiera dicho. Y es verdad, necesitabamejorar algunas cosas de la casa, como los detectores de gas, humo y agua. Pero

por suerte no haban tenido que poner ms cables, slo una caja que haba detrs

de la puerta de casa para no-se-qu de conexin a la red. Ahora, si se empezabaa quemar un guiso, Rosa empezaba a decirle no s que cosas a la cocina. Laverdad es que s, que estaba ms segura. Adems, en caso de necesidad, Rosallamaba a su hijo y una vez tuvo que llamar directamente al 1123, se haba rotola aspiradora.

Pero lo ms gracioso, lo que acab de tranquilizarla del todo, sucedi el daanterior. Llamaron a casa unos comerciales de venta a domicilio justo a la horade la siesta, cuando Soledad estaba ms tranquila. En otras ocasiones, Rosa lemostraba por la pantalla que llevaba en el pecho quien estaba en la puerta. Pero

esta vez, aprendiendo de las otras veces, la oy entre sueos que les deca muyamablemente a los vendedores: No estamos interesadas, gracias. Y fue en esemomento cuando Soledad pens que esa chica no era lo que pareca, tendra quehacerle un buen regalo en las Navidades del 2030.

Aunque la historia de Doa Soledad pueda parecer ciencia- ccin,el objetivo de este Libro Blanco es mostrar que estos avances tecnolgicosestn a la vuelta de la esquina y que hace falta estar preparado para ellos.As como la sociedad de nales del siglo XX y comienzos del XXI se ha vistoinvadida por los ordenadores, la sociedad del siglo XXI se basar en una

masiva intervencin de robots en todos los aspectos de la vida cotidiana yproductiva. Los robots no solamente estarn localizados en las factoras y conaspecto de brazo manipulador, sino tambin saldrn al asfalto y al campopara realizar multitud de tareas de servicios e industriales que hoy en da sonefectuadas manualmente. Una caracterstica fundamental y diferenciadorade esta robtica avanzada ser la estrecha colaboracin de los robots conlos humanos tanto en el campo comn de trabajo como en la interaccinmultimodal. Segn laInternational Federation of Robotics IFR el mercado de larobtica de servicio, que en 2008 fue de 3,3 billones $US, crecer hasta 100

billones $US en 2020.Esta nueva sociedad robotizada implicar un importante cambio en elmodo y calidad de vida de ciudadanos y necesitar de la creacin de nuevosnegocios. Estos dos aspectos socio-econmicos, calidad de vida y empresas,son fundamentales en este estudio. Este Libro Blanco de la Robtica en Espaa,pretende identi car las actuaciones necesarias para que nuestro pas alcance estanueva sociedad, de manera competitiva y con independencia tecnolgica. Enconcreto, se propondrn las lneas estratgicas de investigacin en robtica parael periodo temporal 2012-2020 as como las acciones prioritarias que permitansu desarrollo.


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limpieza, inspeccin y mantenimiento de infraestructuras, entre otras. De hecho,la robtica actual se divide en dos grandes reas, la robtica industrial y la robticade servicio, entendindose esta ltima en un sentido amplio, incluyendo serviciospersonales y a la sociedad. Aunque la robtica industrial est bien establecida

desde hace varias dcadas y la de servicios est en una fase incipiente, ambaspresentan grandes posibilidades de investigacin y desarrollo que dan lugar a larobtica avanzada.

De acuerdo al informe de la IFR,World Robotics 2009 , el parquemundial actual de robots industriales instalados a nales de 2008 es prximoa los 1.036.000, con ndices de crecimiento sostenido del orden del 4-5%anual. Hay que resaltar que la mayora de estos robots estn instalados en laindustria manufacturera. En concreto, alrededor del 50% estn en la industriadel automvil. Las aplicaciones ms demandadas son las de soldadura y

manipulacin, que en los pases ms industrializados son del orden 25-50% y 30-60%, respectivamente. Es interesante destacar que, mientras aproximadamenteel 35% de robots industriales se encuentran en Japn, los lderes en la fabricacinde robots son empresas europeas ( ABB, Kuka, Comau, Staubli ) que dominancasi la totalidad del mercado.

Espaa ocupa un lugar relevante en la robtica industrial, estando en el 8lugar en el mundo y el 4 en Europa por nmero de robots instalados, con cercade 29.000 unidades, muy por encima del Reino Unido y muy cerca de Francia.Del mismo modo, si se toma como indicador la tasa de robots instalados por

cada 10.000 trabajadores en la industria manufacturera, Espaa se encuentraen un destacado lugar, por detrs solamente de Japn, Corea, Alemania, Italia,Suecia y Finlandia. Esta situacin est por encima de nuestra situacin econmicaen general y demuestra la importancia de la robtica en la economa espaola.Ahora bien, es necesario hacer notar que esta situacin relevante est motivadaexclusivamente por la gran implantacin de la industria automovilstica en nuestropas. Por lo tanto, este indicador es voltil en cuanto que debe considerarsela posible migracin de estas industrias a terceros pases donde los costes defabricacin sean inferiores.

Sin embargo, el nmero o la tasa de robots instalados en un pas no debeser considerado por s mismo como un indicador del estado de la tecnologarobtica de ese pas, por cuanto puede tratarse, como as ocurre en el caso deEspaa, de una tecnologa adquirida a otros pases. En efecto, Espaa presentauna gran dependencia tecnolgica en el desarrollo de robots y, en gran medida,de los procesos de ingeniera asociados a su implantacin. Por otro lado, estadependencia tecnolgica, junto con una falta de formacin tcnica y cultura dela innovacin en la pequea y mediana empresa (principal tejido industrial denuestro pas), di cultan la robotizacin de un nmero destacable de actividadesde fabricacin de la pequea manufactura, cuya solucin tecnolgica puedeser abordada con garanta de xito por los tcnicos e ingenieros formados en elentorno educativo espaol. As, sectores como el calzado, astilleros, cermica oel juguete, que se enfrentan en la actualidad a una fuerte competencia motivada


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por la globalizacin de los mercados, podran aumentar su competitividad en basea una robotizacin escasamente abordada.

Por otro lado, la robtica de servicio es un campo emergente, pero con ungran potencial de crecimiento. Sus aplicaciones se dividen en servicios personales

(asistencia a personas mayores, discapacitados y nios, acompaante y/o sirvientepersonal, limpieza y seguridad domstica, etc.) y servicios profesionales (limpiezade calles, vigilancia urbana, mantenimiento e inspeccin de infraestructuras,compaero de trabajo, medicina, construccin, agricultura, etc.). La mayorade los sectores y aplicaciones citadas cuentan con un bajo o muy bajo nivelde automatizacin, ocupando a un gran nmero de trabajadores en actividadestediosas y en algunos casos peligrosas. Adems, el continuo envejecimiento dela poblacin, sin medidas efectivas para su cuidado y ocio, hace cada vez msnecesarios el desarrollo de robots para este sector de la poblacin.

Las expectativas de aplicacin de los robots de servicio han superado, enlos ltimos aos, los lmites de los procesos de manufactura. Por ejemplo, enaplicaciones domsticas como la limpieza de suelos, en Abril de 2011 se habanvendido ms de 6 millones de unidades del robotRoomba de iRobot desde quese pusieron en comercializacin en 2002. Todos los indicadores con rman quenos encontramos en una revolucin que nos llevar a un mercado robtico deconsumo, mediante la utilizacin en el hogar de nuevos robots, autnticoselectrodomsticos mviles, que complementarn a los actuales estticos. De lamisma forma, las aplicaciones profesionales como la medicina, la construccin o

la seguridad y defensa, presentan unas notables expectativas de crecimiento. Susproductos tienen un alto valor aadido como es el caso de robots para medicina.Como ejemplo, en la actualidad se han instalado ms de 1200 robotsdaVinci deIntuitive Surgical , cada uno con un coste superior 1,2 M$. Otro ejemplo destacablede los robots de servicio son los de entretenimiento y educacin (bajo el trminoanglosajn edutainment ) caracterizados por mascotas robots ( Aibo de Sony yPaPeRo de Nec ), habindose vendido en el mercado Japons las primeras 3.000unidades de Aibo en menos de 20 minutos.

Estos ejemplos, entre otros muchos, demuestran que los actores implicados en

el nuevo mercado de robots de servicio estn an sin consolidar, existiendo, porlo tanto, la oportunidad para Espaa de llegar a ellos en igualdad de condicionescon otros pases. Adems, al entrar en el mercado de consumo se crean nuevasexpectativas de ventas que en el sector industrial eran desconocidas hasta hoy enda. Las nuevas empresas robticas podran vender millones de unidades en vez dedecenas de miles, como es el caso actual de la robtica industrial.

Se puede a rmar, sin ninguna duda, que la robtica actual es una tecnologamadura. Se encuentra en la vanguardia de la integracin de los ms modernosavances en diferentes sectores, tales como actuadores, sensores, materiales,mecnica, hardware y software, comunicaciones, etc. Es una tecnologa en continuodesarrollo, aumentando continuamente sus prestaciones y consecuentemente elcampo de aplicaciones. Tanto la robtica de servicio como la robtica industrialtienen grandes posibilidades de expansin y progreso, por lo que la investigacin y


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desarrollo en robtica son claves para nuestro pas, abriendo grandes posibilidadeseconmicas y de progreso que pueden ser exportadas a otros pases y sectores.

3.2. Objetivos del Libro BlancoLa creciente globalizacin, facilita que, productos fabricados en pases

con costes de produccin muy inferiores a los de nuestro entorno, lleguen sindi cultades a nuestros mercados, apenas contenidos por medidas arancelarias queno pueden ser solucin a medio plazo. Por ello, la riqueza industrial de nuestropas, como la del resto de los pases de nuestro entorno socioeconmico, se debebasar en una continua renovacin tecnolgica, soportada por un importanteesfuerzo en I+D+i que, en el caso de Espaa, debe ser superior al actual. La actualcrisis econmica y nanciera debe ser vista como una oportunidad para acelerarla transicin hacia un sistema productivo basado en la innovacin.

Tras un pasado incierto, en el que la conciencia de la sociedad espaolasobre la importancia de la investigacin, desarrollo e innovacin tecnolgica eraescasa, todos los agentes sociales y la gran mayora de las empresas industrialesy de servicios tienen claro que su supervivencia depende de la innovacin eindependencia tecnolgica. La administracin es igualmente consciente deesa importancia, como se re eja en el actual Plan Nacional de I+D+i cuyospresupuestos aumentan de ao en ao. El apoyo gubernamental con planes a

largo plazo y a grupos de excelencia (programas Consolider, Cenit, Estratgicos-Singulares, PROFIT, etc.) es tambin muy importante. De igual manera, lapotenciacin de los grupos de investigacin espaoles y el impulso de latransferencia tecnolgica son imprescindibles para conseguir una independenciatecnolgica y una competitividad empresarial.

El Libro Blanco de la Robtica que aqu se presenta trata de analizar laconveniencia, oportunidad y posibilidades de la I+D+i en el rea de la robtica,que, por su carcter de tecnologa horizontal, cubre un amplio espectro de reas deaplicacin, llegando a buena parte de los sectores productivos en los que nuestro

pas puede mostrarse competitivo. Sin una plani cacin e caz, estructurada ya largo plazo de la I+D+i en robtica en Espaa, nuestras empresas no podrncompetir en productividad, calidad ni precio en un mercado globalizado, consus competidores emergentes de pases en vas de desarrollo, que actualmenteofrecen mano de obra barata. Todo ello pone de mani esto que la robotizaciny la automatizacin, el conocimiento de tecnologas a nes, y la formacin deIngenieros especializados en estas reas son elementos clave para la supervivenciade muchas de nuestras empresas.

Por otro lado, el Libro Blanco pretende realizar una prospectiva de los nuevos

negocios y mercados de la robtica avanzada. Dnde, cmo y de qu formase puede entrar en los nuevos mercados de la robtica de consumo. El anlisissectorial actual, la prospectiva de futuro y la capacidad tecnolgica de Espaa en


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este sector ocupan una parte importante de este documento. De este anlisis sedesprende que Espaa cuenta con investigadores y tcnicos muy bien preparadosy concienciados en la necesidad de enfocar su actividad profesional de modo querevierta de una manera tangible en la sociedad.

Sin embargo, esta capacidad no se aprovecha adecuadamente, por cuatromotivos bsicos:1) Falta de hbito, en general, por parte de la empresa espaola en realizar

un esfuerzo propio adecuado en I+D+i, viendo a los investigadorescomo mano de obra barata para desarrollos puntuales.

2) Enfoque excesivamente acadmico de algunos colectivos deinvestigadores, que movidos por la necesidad de alcanzar los ndices decalidad que jan los actuales criterios o ciales, se centran en cumplirlos baremos de publicaciones cient cas ms que en la transferencia

de tecnologa.3) Singular relacin investigacin-empresa basada en contratos dedesarrollo ms que en contratos de investigacin a largo plazo y, enalgunos casos, con el nico n de obtener nanciacin pblica.

4) Ausencia de unas lneas de investigacin a largo plazo, adecuadamentepriorizadas, que guen y focalicen el esfuerzo de los grupos de I+D+ihacia los objetivos adecuados, originando la cultura de caf paratodos.

En 2009, la inversin de Espaa en I+D+i es del 1,38% cuando en la UninEuropea est en el 2,01% de media y pases como Suecia o Dinamarca dedicanporcentajes superiores al 3%. La inversin, tanto gubernamental como empresarial,es muy baja en comparacin con nuestro peso socio-econmico. En relacincon la robtica, sinnimo de progreso y tecnologa, las inversiones pblicas y suimportancia son muy limitadas.

A pesar del incremento de contenidos de tecnologas robticas y a nes en elPlan Nacional de I+D+i 2008-2011, la robtica an sigue apareciendo de formadispersa y colateral:

Diseo y Produccin Industrial (DPI): Dentro de este programase encuentran proyectos de investigacin de muchas de las ramasde la robtica: robots humanoides, robots mviles, sistemas deinteraccin humano-robot, manipulacin robtica, sistemasde mapeado y localizacin para navegacin en entornos noestructurados, teleoperacin, sistemas robotizados de fabricacin,vehculos autnomos areos y submarinos, robots de servicios, robotscooperativos, etc.

En otros programas, la aparicin est mucho ms diluida. Dentrode Tecnologa, Electrnica y Comunicaciones (TEC) se encuentranproyectos de investigacin centrados en el desarrollo tecnolgicode nuevos sistemas sensoriales para su utilizacin en aplicacionesrobticas. Destacan principalmente las implementaciones hardware


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de sistemas de visin y de redes multisensoriales. En el programaTecnologas Informticas y para la Sociedad de la Informacin(TIN) se encuentran proyectos de investigacin centrados en eldesarrollo de algoritmos y la implementacin de soluciones software

aplicado a sistemas robticos. Destaca la investigacin en: tcnicasde aprendizaje automtico, algoritmos de visin por computador,algoritmos de posicionamiento, sistemas de inteligencia ambiental ysistemas de agentes inteligentes.En Transporte (TRA) se encuentranproyectos de investigacin centrados en aplicar las tecnologas yalgoritmos de la robtica en vehculos autnomos. Destacan lossistemas de reconocimiento de elementos del tr co mediante visinarti cial y los sistemas de coordinacin entre mltiples vehculos.

Esta escasa presencia muestra la poca importancia que se otorga en laactualidad a esta tecnologa, en discordancia con las signi cativas repercusionesque puede tener en la economa y sociedad de nuestro pas.

En conclusin, el Libro Blanco de la Robtica en Espaa, se orientafundamentalmente a la I+D+i, analizando el estado actual y tratando de centraresta actividad hacia el futuro, de modo que los rendimientos para la tecnologade nuestro pas, y con ella su economa, sean los mayores posibles. Los objetivos,por tanto, se centran en tres aspectos fundamentales:

1) Mostrar la existencia de sectores de mercado por cubrir, en los que

sea posible, con la adecuada visin, liderar la oferta dentro y fuerade Espaa. La prospectiva a largo plazo, basada en analizar nuevasaplicaciones, nuevos mercados, nuevos productos y las tendencias.

2) Marcar objetivos de I+D+i en robtica a largo plazo que,adecuadamente apoyados por una polticas de nanciacin pblica,repercutiran positivamente en desarrollos tecnolgicos. En concreto,la creacin de un Programa de Robtica horizontal en el prximo PlanNacional 2012-2015 permitira concentrar y priorizar los esfuerzosinvestigadores de calidad.

3) Modi car la relacin entre los centros de investigacin y las empresascon el objetivo de dar a conocer a nuestros empresarios el potencialhumano y de conocimiento con el que se cuenta en Espaa y queestos pueden ser directamente aprovechables por la empresa. Estarelacin debera estar basada fundamentalmente en convenios alargo plazo con bene cio mutuo.

Estas acciones se plantean con un horizonte temporal de corto, medio y largoplazo, de modo que se realizan recomendaciones estratgicas que permitan en unplazo hasta el 2020, mejorar sustancialmente la posicin de Espaa en la tecnologarobtica, pretendiendo incluso el llegar a ser referencia en determinadas reas enlos entornos europeo y mundial.


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3.3 Metodologa y estructura del documento

El Libro Blanco de la Robtica en Espaa es una iniciativa del Grupo Temticode robtica (GTRob) del Comit Espaol de Automtica (CEA). Dicho grupo est

integrado, fundamentalmente, por investigadores de Universidades, CSIC y centrostecnolgicos de todo el territorio espaol. Asimismo, participan en el GTRob comoobservadores algunas empresas involucradas en las actividades en I+D+i. Portodo ello, la metodologa del documento slo aborda en profundidad los aspectoscient cos y tecnolgicos, no tratando ciertos aspectos empresariales, que sonobjeto de otras organizaciones, como por ejemplo el Informe sobre Robticay Automatizacin publicado en el ao 2006 por la Fundacin COTEC para laInnovacin Tecnolgica.

La metodologa empleada tiene una fase de anlisis y otra de sntesis. En la

primera, se estudian la realidad del tejido industrial actual y las estadsticas de larobtica (aplicaciones y el grado de robotizacin de la misma). Adems, se analizanlos documentos y hojas de ruta de otros pases y organizaciones nacionales einternacionales. En la parte de sntesis, se proponen lneas de actuacin estratgicasde la robtica espaola a largo plazo.

Tambin se han analizado los destinatarios de este Libro Blanco, de niendocon claridad a quienes va dirigido. Pueden distinguirse cuatro agentes diferentesque contribuyen al desarrollo tecnolgico en general y en particular al de la robtica(Figura 3.1): 1) agentes socio-econmicos, representados por el mundo empresarial

y la sociedad en general; 2) agentes de soporte de la I+D+i, bsicamente lasdistintas administraciones pblicas y el capital privado, en particular el procedentede sociedades de capital-riesgo; 3) agentes de capital humano, en donde hay quetener en cuenta los sistemas formativos a todos los niveles; y 4) los propios agentesde I+D+i, universidades, CSIC y centros tecnolgicos. La relacin armoniosa entretodos ellos es de gran importancia para unos buenos resultados de la I+D+i. ElLibro Blanco va dirigido a estos cuatros agentes siempre desde el punto de vista dela I+D+i.

Figura 3.1 Agentes que contribuyen al desarrollo tecnolgico de la robtica


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El Libro Blanco esta dividido en seis captulos, sin contar la parte introductoriay las conclusiones. En el captulo 4 se aborda el impacto socio-econmico dela robtica, se analizan las aplicaciones, sus estadsticas y las tendencias eneste campo. En el captulo 5 se analiza la I+D+i en robtica, se estudian los

diferentes programas y hojas de ruta en el sector, as como el peso de los gruposde investigaciones espaoles a nivel nacional. Los captulos 6 y 7 se dedican ala transferencia tecnolgica, que se centra de forma espec ca en la innovacin,y a los mecanismos de nanciacin. En el captulo 8 se analiza la formacin enrobtica. Por ultimo, en el captulo 9 se presenta el anlisis estratgico en Espaa,proponindose las lneas prioritarias de investigacin a largo plazo.

A este Libro Blanco de la Robtica se le adjunta un DVD con 180 vdeosmostrando las aplicaciones ms relevantes de los grupos de investigacinespaoles. Los vdeos han sido seleccionados atendiendo a su carcter prctico

y a su aplicacin en entornos reales o lo ms prximos posible a estos. Estnordenados, tanto por centros de investigacin como por aplicaciones. De estaforma, se facilita la bsqueda interactiva.


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4Impacto socio-econmicode la robtica


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I M PA CTO S O C I O - E C O N M I C O D E L A R O B T I C A 27

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La lenta evolucin de la robtica industrial puede ser justi cada por la posiblesaturacin del mercado industrial de los robots manipuladores, en particular de lasgrandes industrias fabricantes de automviles, habindose cubierto las actividadesrobotizables con la tecnologa existente, y quedando las ventas restringidas, en

gran medida, a la sustitucin de unidades obsoletas.Espaa, con 28.636 unidades en 2008, ocupa un signi cativo 8 lugar mundial

en cuanto a nmero de robots instalados, estando por delante Japn, Alemania,EEUU, Italia, Corea , Francia y China (que nos ha superado en los ltimos aos)(Figura 4.3). Este hecho es debido fundamentalmente a que Espaa es uno de losmayores fabricantes de automviles en el mundo, siendo el quinto o el sexto,segn el ao. El crecimiento del parque de robots industriales en Espaa ha pasadodesde un decrecimiento en 2002 hasta una estabilizacin desde 2004 hasta la

actualizad en torno a un incremento anual de 2300 unidades (Figura 4.4). En 2008,el crecimiento de los robots instalados fue del 4%. La industria espaola cuentacon una alta densidad de robots, ms de 70 robots por cada 10.000 trabajadores,siendo la industria del automvil la responsable en gran parte de este nmero,dado que emplea aproximadamente un 65-70% de todos los robots instalados enEspaa. En este sector, las aplicaciones de soldadura por puntos, por arco y pinturason las ms demandadas.

Figura 4.3: Parque mundial de robots en 2008.


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Figura 4.4: Evolucin del parque de robots instalados en Espaa.

La Figura 4.5 muestra, para los pases ms robotizados, el porcentaje derobots dedicados a la soldadura, actividad prioritaria en la industria del automvily en aplicaciones de manipulacin y atencin de maquinaria. Se observa en ellaEspaa es uno de los pases donde la soldadura ocupa a un mayor porcentaje derobots, siendo esta circunstancia consecuencia del gran nmero de instalacionesde este tipo presentes en la fabricacin de automviles. No obstante, hay quesealar, que en los ltimos aos, la relacin entre robots dedicados a la soldaduray robots empleados en manipulacin se ha invertido. En efecto, a nales de 2004,el porcentaje de robots estaba a favor de las tareas de soldadura, mientras que anales de 2008 el porcentaje est a favor de las tareas de manipulacin.

Por todo lo anterior, Espaa se destaca como uno de los mayores consumidoresde tecnologas robticas. Este hecho, aun siendo relevante, contrasta con una casi

nula presencia de nuestro pas en el espectro de fabricantes y una muy baja enel de ingenieras desarrolladoras de aplicaciones robotizadas. Esta discrepanciaentre el nmero de usuarios y nmero de suministradores, est relacionada,sin duda, con el alto porcentaje de robots dedicados a la soldadura (cerca del50%), actividad prioritaria en la industria del automvil, y a aplicaciones demanipulacin y atencin de maquinaria.


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Figura 4.5: Porcentaje de robots dedicados a actividades de soldadura ytaller mecnico en diferentes pases en el ao 2008.

4.2 Sectores y aplicaciones de la robtica

4.2.1 Los robots en la industria del automvil

Como ya se ha mencionado, la relevancia de la industria del automvil ennuestro pas es signi cativa. Espaa es el quinto/sexto pas fabricante de vehculosdel mundo, empleando de manera directa a ms de 300.000 personas en las 18plantas existentes. Si se considera el empleo directo y el indirecto, la poblacinocupada en este sector se acerca a los 2 millones. Estas cifras ofrecen una claraidea de la importancia que la industria del automvil, incluyendo la fabricacin decomponentes, tiene para Espaa.

No obstante, el examen de la evolucin del nmero de robots dedicados ala industria del automvil, pone de mani esto que tras un aumento signi cativodurante los ltimos aos, el nmero de robots en esta industria se ha estabilizado,experimentando incluso en el ltimo ao una ligera recesin (Figuras 4.6 y 4.7). En

concreto al nal del ao 2008, de los 28.636 robots instalados en Espaa, estabandedicados a la industrial del automvil alrededor de 17.054 (59,55%). De hecho,en general, el crecimiento del total de robots en la industria ha decado los ltimosaos, siguiendo una evolucin casi lineal. Se constata que el crecimiento de robotsen la industria del automvil ha descendido desde un crecimiento positivo 9,6%alcanzado en 2005 hasta un decremento del -0,1% registrado en 2008.

Este hecho es debido a dos factores fundamentales: por un lado, la malasituacin que atraviesa la industria del automvil, con una competencia por partede los nuevos pases del este de Europa y de Asia, y, por otro lado, por las nuevas

aplicaciones de la robtica fuera del sector del automvil.Todos estos datos ofrecen una clara idea de la importancia que sobre el nmerode robots industriales instalados en Espaa tiene la industria del automvil. No


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obstante, del total de empresas con actividad directa en el mundo del automvil,slo un 5,7% son fabricantes de vehculos, sector en donde se concentraprincipalmente el uso de robots. La mayora de las empresas del sector sonPYMES con un bajo nivel de robotizacin. Este hecho hace que la mayor parte de

los robots instalados en la industria del automvil se encuentren en unas pocasempresas multinacionales, que implantan una tecnologa cerrada que di culta,en gran medida, la incorporacin de empresas tecnolgicas nacionales.

Figura 4.6: Evolucin del porcentaje de robots instalados en Espaa en la industriadel automvil.

Figura 4.7: Evolucin del porcentaje de robots instalados en Espaa en la industriadel automvil.


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4.2.2 Los robots en las PYMES

De acuerdo al Directorio Central de Empresas (DIRCE) del Instituto Nacionalde Estadstica, en el ao 2009 casi la totalidad de las empresas espaolas tena

menos de 200 asalariados.Es sin duda motivo de re exin, el que siendo las PYMES las que constituyencon diferencia el tejido industrial espaol, sea fuera de ellas donde se concentreel mayor nmero de robots industriales instalados, an estando muchas de ellasdedicadas a sectores con actividades cuya robotizacin est bien desarrollada(taller mecnico, manipulacin, etc.). De entre los motivos que pueden llevar a estasituacin se pueden considerar el costo de la inversin, la insu ciente formacinen este tipo de tecnologas -tanto de los operarios como del personal tcnico ydirectivo de la empresa- y el tipo de produccin, en ocasiones de series muy cortas,

que pueden di cultar la amortizacin de inversiones en automatizacin.Los esfuerzos a realizar, encaminados a aumentar la robotizacin de laindustria espaola, deben ir, en gran medida, orientados a resolver estos aspectos.De entre los diversos sectores en los que se observa un salto importante entrela robotizacin potencial y la real, se van a analizar aquellos cuya robotizacinpuede ser tecnolgicamente ms compleja, por cuanto los de solucin tecnolgicaconocida, deben ser tratados, en gran medida, en base a actuaciones de tipoeconmico o formativo. Se abordar as, el anlisis de las pequeas industrias delsector manufactura y el sector alimentacin.

4.2.2.1 Los robots en la pequea industria manufacturera

Dentro de este apartado se consideran los siguientes sectores:

Industria del cuero y el calzado Industria de la madera y corcho Industria de transformacin del caucho y materias plsticas Industrias manufactureras diversas (incluye adems reciclaje) Muebles y otras industrias manufactureras

La Tabla 4.1 muestra la evolucin de estos cinco sectores en el periodo 2003-2007 en cuanto al Valor Aadido Bruto (VAB) segn los datos de la ContabilidadNacional. Por su parte, la Tabla 4.2 muestra la evolucin de puestos de trabajo enestos sectores.

De estos datos se desprenden las siguientes conclusiones: A nivel global, los sectores considerados como de pequea

manufactura tienen una evolucin econmica media del 15,78% mientrasque la media de los sectores industriales en este periodo se situ en el24,08%. Se trata, por tanto, de sectores en crisis con pocas posibilidadesde grandes inversiones en robtica.


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Tabla 4.1: Valor Aadido Bruto (VAB) en millones de a precios bsicos: precioscorrientes para la pequea manufactura.

2002 %VAB 2003 %VAB 2004 %VAB 2005 %VAB 2006 %VAB 2007 %VAB Tasa devariacin

2007/2002

1. Agricultura, ganadera y pesca 26.586 4,02 28.008 3,96 27.365 3,62 26.011 3,20 24.471 2,79 27.201 2. Energa 17.193 2,60 19.088 2,70 20.330 2,69 22.790 2,80 23.219 2,65 24.905 2,643. Industria 111.846 16,91 115.154 16,29 119.555 15,80 125.014 15,36 132.633 15,13 138.774 1

Industria del cuero y del calzado 1.588 0,24 1.604 0,23 1.503 0,20 1.504 0,18 1.417 0,16 1.449 Industria de la madera y el corcho 2.619 0,40 2.683 0,38 2.746 0,36 2.910 0,36 3.140 0,36 3.235 Industria de la transformacin delcaucho y materias plsticas 5.118 0,77 5.223 0,74 5.374 0,71 5.474 0,67 5.432 0,62 5.711 0Industrias manufacturerasdiversas (incluye reciclaje) 5.626 0,85 5.791 0,82 6.325 0,84 6.593 0,81 6.903 0,79 6.921 Muebles y otras industriasmanufactureras 5.014 0,76 5.085 0,72 5.562 0,74 5.676 0,70 5.878 0,67 5.799 0,61PEQUEA MANUFACTURERA (*) 19.965 3,02 20.386 2,88 21.510 2,84 22.157 2,72 22.770 2,60 2

4. Construccin 62.452 9,44 70.265 9,94 80.480 10,64 93.808 11,53 105.823 12,07 112.040 15. Servicios 443.440 67,03 474.417 67,11 508.939 67,26 546.153 67,11 590.680 67,37 641.904 VALOR AADIDO BRUTOA PRECIOS BSICOS 661.517 100,00 706.932 100,00 756.669 100,00 813.776 100,00 876.826 100,00 94Impuestos netos sobre los productos 67.689 75.997 84.373 95.016 107.458 108.713RODUCTO INTERIOR BRUTOA PRECIOS DE MERCADO 729.206 782.929 841.042 908.792 984.284 1.053.537

Tabla 4.2: Puestos de Trabajo (PT) en miles de empleos para la pequeamanufactura. 2002 % 2003 % 2004 % 2005 % 2006 % 2007 % Tasa de

variacin

2007/2002

1. Agricultura, ganadera y pesca 1104,40 6,10 1094,60 5,86 1059,70 5,48 1033,70 5,14 978,30 4,67 958,12. Energa 124,10 0,68 130,80 0,70 139,40 0,72 142,40 0,71 142,90 0,68 147,00 0,63. Industria 3052,60 16,85 3065,90 16,41 3098,00 16,02 3119,40 15,51 3113,60 14,87 3078,50 Industria del cuero y del calzado 81,60 0,45 79,00 0,42 76,00 0,39 71,40 0,35 64,40 0,31 62,50 Industria de la madera y el corcho 117,30 0,65 117,10 0,63 120,60 0,62 117,40 0,58 118,40 0,57 112,50 Industria de la transformacin del

caucho y materias plsticas 128,50 0,71 129,90 0,70 131,10 0,68 129,70 0,64 127,80 0,61 129,80 Industrias manufactureras diversas

(incluye reciclaje) 252,70 1,39 255,40 1,37 259,00 1,34 257,60 1,28 254,00 1,21 244,80 Muebles y otras industrias manufactureras 236,90 1,31 237,70 1,27 240,30 1,24 237,90 1,18 231,40 1,11 220 PEQUEA MANUFACTURERA (*) 817,00 4,51 819,10 4,38 827,00 4,28 814,00 4,05 796,00 3,80 74. Construccin 2083,00 11,50 2162,10 11,57 2251,60 11,65 2423,00 12,05 2576,90 12,31 2720,00 5. Servicios 11752,70 64,87 12232,80 65,46 12785,40 66,13 13396,50 66,60 14124,60 67,46 14681,5TOTAL 18116,80 100,00 18686,20 100,00 19334,10 100,00 20115,00 100,00 20936,30 100,00 21585,

En conjunto, el nmero de puestos de trabajo se ha reducido ms del 5%en el periodo considerado, frente al incremento cercano al 1% en la divisin

industrial, lo que refuerza la idea de que son sectores en crisis.De los sectores considerados como de pequea manufactura, el sector de lamadera y el corcho ha mantenido un dinamismo similar a los nmeros totales


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de la industria (tasa de variacin del VAB del 24%). Dicho sector est fuertementein uenciado por el sector de la construccin, que ha tenido gran dinamismo en elperiodo analizado. El sector Industrias manufactureras diversas, que incorpora,junto con el mueble y otras industrias, las de reciclaje, ha tenido una tasa de

crecimiento del VAB del 24%, similar al de la media de los sectores industriales.Resultan muy preocupantes los datos del sector del cuero y calzado, estandoen una situacin de claro declive. En el resto de sectores se puede observar sulimitado dinamismo y la signi cativa disminucin de puestos de trabajo.

En estos sectores, la robtica puede implantarse, en principio, en aplicacionespara las siguientes actividades:

Manipulacin de piezas. Estas aplicaciones tienen gran importanciaen la industria de transformacin del caucho y materias plsticas,

con un importante nmero de robots destinados a la carga/descargade mquinas, principalmente en mquinas de moldeo por inyeccin,donde se utilizan tanto robots articulares como, principalmente,robots cartesianos, habiendo marcas especializadas en robots paraeste tipo de aplicaciones. En los sectores de la madera, del mueble ymanufactureras diversas se pueden usar robots para ensamblado, cargade mquinas, paletizado, etc.

Aplicacin de material. Tradicionalmente ninguno de estos sectoresha sido muy dado a este tipo de aplicaciones, si bien existen algunos

pocos casos de pintura o encolado. Aplicaciones de mecanizado. Si bien se podra esperar que en elcampo de la madera o del cuero hubiera un nmero importante deaplicaciones de corte con el uso de robots, esto no es as. De lasposibles aplicaciones de mecanizado, el desbarbado en el sector delplstico y de la madera es quiz la que mayor nmero de instalacionespueda tener.

Aplicaciones de control de calidad. Al no ser sectores con fuertesrequisitos de precisin, las posibles aplicaciones de medicin,

inspeccin y veri cacin no son normalmente contempladas en estasindustrias. Aplicaciones de soldadura. No existen prcticamente robots de

soldadura en estos sectores, ya que estas aplicaciones entranprincipalmente en el sector del taller mecnico.

La crisis en que se encuentran estos sectores representa, sin embargo, unaoportunidad para las posibilidades de automatizacin, si bien difcil de alcanzar.Sectores como el calzado o el mueble no pueden competir con los bajos costes de

mano de obra en la produccin en los pases asiticos, por lo que deben buscar unmercado diferente, de diseo propio y mayor calidad, a la vez que reducir costesde produccin y aumentar la exibilidad y el nivel de automatizacin de las lneas


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de produccin. El reconocimiento de defectos en pieles y su corte automatizadopara la industria del cuero y el calzado pueden ser ejemplos signi cativos decomo aplicaciones avanzadas de la robtica representan innovaciones o avancestecnolgicos en uno de los sectores ms en crisis de los considerados.

Tambin puede ser importante resear el crecimiento de las industrias dereciclaje. Es previsible que en un futuro prximo, como consecuencia del impactomedioambiental asociado al nal de la vida til de los productos industriales,sobre todo en el caso de los bienes de equipo y bienes duraderos de consumo, estatendencia al crecimiento se vea reforzada. Por tanto, parece pues que las empresasde estos sectores pueden ser un objetivo prioritario para la automatizacin engeneral y la incorporacin de robots en particular, pudiendo destacarse comoejemplo de aplicacin signi cativa el desensamblado automtico de productos.

4.2.2.2 Los robots en la industria de alimentacin

En lo referente al sector de alimentacin, se han considerado los sub-sectores de: Industria de la alimentacin, bebidas y tabaco Industria de productos alimenticios y bebidas

Las Tablas 4.3 y 4.4 recogen la evolucin del Valor Aadido Bruto y laevolucin de los puestos de trabajo de estos dos sectores en el intervalo 2002-

2007.Tabla 4.3:Valor Aadido Bruto (VAB) en millones de a precios bsicos: precioscorrientes (sector alimentacin). 2002 % 2003 % 2004 % 2005 % 2006 % 2007 % Tasa de

variacin

2007/2002

1. Agricultura, ganadera y pesca 1104,40 6,10 1094,60 5,86 1059,70 5,48 1033,70 5,14 978,30 4,67 958,12. Energa 124,10 0,68 130,80 0,70 139,40 0,72 142,40 0,71 142,90 0,68 147,00 0,63. Industria 3052,60 16,85 3065,90 16,41 3098,00 16,02 3119,40 15,51 3113,60 14,87 3078,50

Industria del cuero y del calzado 81,60 0,45 79,00 0,42 76,00 0,39 71,40 0,35 64,40 0,31 62,50 Industria de la madera y el corcho 117,30 0,65 117,10 0,63 120,60 0,62 117,40 0,58 118,40 0,57 112,50 Industria de la transformacin del

caucho y materias plsticas 128,50 0,71 129,90 0,70 131,10 0,68 129,70 0,64 127,80 0,61 129,80 Industrias manufactureras diversas

(incluye reciclaje) 252,70 1,39 255,40 1,37 259,00 1,34 257,60 1,28 254,00 1,21 244,80 Muebles y otras industrias manufactureras 236,90 1,31 237,70 1,27 240,30 1,24 237,90 1,18 231,40 1,11 220 PEQUEA MANUFACTURERA (*) 817,00 4,51 819,10 4,38 827,00 4,28 814,00 4,05 796,00 3,80 74. Construccin 2083,00 11,50 2162,10 11,57 2251,60 11,65 2423,00 12,05 2576,90 12,31 2720,00 5. Servicios 11752,70 64,87 12232,80 65,46 12785,40 66,13 13396,50 66,60 14124,60 67,46 14681,5TOTAL 18116,80 100,00 18686,20 100,00 19334,10 100,00 20115,00 100,00 20936,30 100,00 21585,


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reconocimiento por visin arti cial. Tambin existen aplicacionesrobotizadas para paletizado nal.

Aplicacin de material. Son pocas las instalaciones de este tipoexistentes, estando principalmente localizadas en industrias de

pastelera y con tera. Aplicaciones de mecanizado. Las posibles aplicaciones, como cortede carne, son realmente muy escasas, si bien existen solucionesdesarrolladas para los casos avcola y porcino.

Aplicaciones de control de calidad. Su presencia hasta la fecha esescasa.

El sector alimentario se puede considerar como un sector en auge y con grandesposibilidades de automatizacin y robotizacin. En muchos casos, presentan

necesidades de avances tecnolgicos, por ejemplo, para resolver necesidades demanipulacin suave de productos, que implican el diseo de sistemas de agarrey manipulacin para productos delicados y frgiles (mediante mini-punzonado,herramientas de vaco por ujo de aire, el uso de pinzas sensitivas, etc.).

4.2.3 Los robots en sectores productivos de compleja robotizacin

Se ha analizado, hasta el momento, el estado actual y las potencialidadesde evolucin de la robtica en el sector industrial. Se ha visto, en este sentido,que si bien es en este sector en el que se encuentran la mayor parte de los robotsinstalados hasta la fecha, el hecho de la saturacin del consumidor dominante ysu posible recesin (industria del automvil), aconseja examinar otros sectores,en los que la robtica puede encontrar nuevos mercados.

En este sentido, es preciso considerar la importancia del sector servicios.La Tabla 4.5 recoge la evolucin del Valor Aadido Bruto (VAB) en el periodo2002-2007. La observacin de estos dos ndices permite evaluar la posicin decada sector, as como su dinamismo, entendiendo que se presenta un mayordinamismo cuanto mayor sea la tasa de variacin entre esos aos. Del anlisisde la tabla se desprende que en 2007 la industria representa aproximadamenteel 15% del Producto Interior Bruto Nacional a precios de mercado, muy lejos delsector servicios (68%). Asimismo, la tasa de variacin 2007/2002 para el sectorindustrial es del 24%, con un crecimiento previsto moderado pero sostenido del6% anual, similar al sector energtico, pero de nuevo lejos de los sectores deservicios y de construccin, este ltimo con un elevado dinamismo.


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Por lo tanto, la contribucin de Espaa al sector agricultura, pesca yganadera europeo es destacable, siendo por ello razonable considerar el intersen invertir en la modernizacin de los procedimientos y tcnicas agropecuariasen general y en particular, en aquellos que tengan que ver con la automatizacin

y ms concretamente con la robtica.Es por ello por lo que a continuacin se va a revisar el estado actual y potencialde la robtica en sectores de difcil robotizacin, pero con un importante impacto,como son la agricultura y la construccin.

4.2.3.1 Los robots en aplicaciones agrcolas

La agricultura ha sido probablemente uno de los sectores menos desarrollados

tcnicamente debido a problemas de distinta ndole. Por una parte, debenconsiderarse limitaciones socio-econmicas, tales como la atomizacin de lasexplotaciones agropecuarias, la tradicional escasa inversin de capital, el bajo valoraadido de los productos obtenidos, la estacionalidad de los cultivos y una manode obra normalmente barata en trminos relativos y con una limitada preparacin.A estos factores es preciso aadir otro de naturaleza tcnica, como es la falta deuniformidad, tanto en los productos como en los entornos de los cultivos, con unascondiciones orogr cas y meteorolgicas muy adversas y variables.

Actualmente, el sector agroalimentario es objeto de especial atencin en

cuanto a la incorporacin de tecnologas avanzadas, dadas las exigencias cadavez mayores de produccin, diversidad y calidad de los productos, as como dela presentacin de los mismos; todo ello con el problema creciente de la carenciay caresta de la mano de obra. Cabe por ello hacer un anlisis del estado actual,ventajas y posibilidades de robotizacin de las tareas agrcolas. Las principalesventajas de la robotizacin son las siguientes:

Permite la sustitucin de operarios en tareas peligrosas para la salud,como la pulverizacin de productos tosanitarios.

Aborda la realizacin de tareas repetitivas y tediosas, como la

recoleccin de frutos. Permite realizar las tareas en horas nocturnas lo que repercute enahorro de tiempo, por ejemplo, en la recoleccin.

Mejora la precisin en algunas de las tareas agrcolas, como lasrelacionadas con la biotecnologa, y en concreto la multiplicacin deplantas a partir de tejido vegetal.

Mejora en la e ciencia y calidad de algunas de las tareas como launiformidad en la realizacin de huecos para el transplante.

Logra la disminucin de riesgos ambientales como la reduccin de lacantidad de producto tosanitario que se emite.

Consigue la reduccin de costes (no por mano de obra) ya que sedisminuye la cantidad de combustible y de productos utilizados enalgunas tareas.


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eliminacin de malas hierbas, podas de las plantas, polinizacin, proteccin defrutos, limpieza de cubiertas en invernaderos y sombreado de las mismas.

La fertirrigacin y aplicacin de productos sanitarios en cultivos intensivos y enrboles est resuelta mediante los sistemas de riego automtico. En cultivos extensivos

se utilizan robots a modo de dispositivos mviles que se desplazan a lo largo debarras horizontales por las que se riega el cultivo. Estos sistemas se programan paraque se muevan y rieguen toda la super cie cultivada. El proceso de eliminacin demalas hierbas en cultivos extensivos, cuenta con tractores robotizados y maquinariaagrcola modi cada que facilita la realizacin de esta labor.

Una de las tareas ms tediosas y peligrosas del cultivo en invernadero esla limpieza de sus cubiertas o la deposicin de un producto blanqueante paraque disminuya la transmisin de radiacin solar al interior en pocas calurosas.Esta tarea se realiza actualmente de forma manual, pudiendo ser robotizada de

manera similar a como se ha robotizado la limpieza de otras super cies.Recoleccin.Puede ser realizada de manera continua, por vibracin, por

piezas en rboles o por piezas en plantas. Tambin se incluyen en esta fase laclasi cacin de los frutos y el envasado en campo.

La recoleccin continua aparece en los cultivos masivos de cereales, maz,forrajes y otros en los que las plantas, secas o verdes, siendo normalmentecortadas en su parte inferior mediante dispositivos del tipo cuchillas en peine ysiendo recogidas y empaquetadas en un proceso sin interrupcin. Si bien existe

maquinaria en parte automatizada para estos procesos, puede ser aumentadasu autonoma en base al empleo de sensores (altura del corte, por ejemplo).Asimismo la robotizacin de esta tarea puede ser aumentada mediante el empleode la teleoperacin y la conduccin automtica de las cosechadoras comerciales.

El uso de la vibracin est indicado para frutos y semillas duras (almendras,nueces, etc.) y para otros productos que deben ser procesados posteriormente,no planteando problemas de presentacin o conservacin (aceitunas, frutaspara zumos o mermeladas, etc.). Se emplean para ello brazos mecnicos que seengarzan a troncos o ramas y que son accionados desde vehculos tractores en el

primer caso, e incluso pequeos grupos porttiles para menores potencias. En elcaso de los tractores, estos pueden tener el grado de autonoma o teleoperacinindicado en otras labores.

La recoleccin por piezas en rboles o en plantas es un tema que est siendotratado con especial inters en muchos centros de investigacin y desarrollo enrobtica, existiendo prototipos para ctricos (limones, naranjas y mandarinas),manzanas y racimos de uvas, e incluso para plantas al aire libre como sandias,melones o coles. En el caso de cultivos bajo invernadero, tambin existen algunosdesarrollos de prototipos para diferentes variedades de tomates, pepinos o fresas,as como para la recoleccin de championes. Uno de los principales problemasa resolver en esta tarea es la localizacin de los frutos, siendo preciso el usode sistemas sensoriales capaces de detectarlos considerando el efecto de lasuperposicin de los distintos elementos en una planta o rbol.


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Manipulacin de plantas en macetas. Por ltimo, se considera esta tareaadicional propia de los invernaderos de plantas con macetas donde ha surgidoel nuevo concepto de estacin central de trabajo. Esta consiste en un lugardiseado para que la mano de obra realice las operaciones de cultivo con el

mximo rendimiento sin necesidad de desplazarse a la zona de cultivo. Esta tareaes potencialmente robotizable, utilizndose un sistema robotizado de transporte,mediante el cual las plantas son trasladadas a la estacin central de trabajo dedonde vuelven al invernadero una vez realizada la operacin, o bien, se envasanpara su venta.

4.2.3.2 Los robots en la construccinLa industria de la construccin representa un importante papel en la economa

de un buen nmero de pases industrializados. El nivel de empleo de esta industriaes muy alto, con una tasa de ocupacin superior a los 2 millones de personasen la UE. No obstante, el uso que hacen las empresas constructoras de sistemasrobotizados es uno de los ms bajos entre los sectores productivos. La gran mayorade las tareas se realizan de forma manual o con ayuda de mquinas con muy bajonivel de automatizacin.

La mayor di cultad que tiene este sector para incrementar el uso de los robotses la baja estructuracin en el elevado nmero de tareas que se realizan en unaobra, junto con la gran diferencia que existe en la realizacin de cada una ellas.

An as, todava hay muchas operaciones que son susceptibles de ser robotizadas,ya que son comunes a cualquier construccin.El pas que ms ha avanzado en la automatizacin y robotizacin de la

construccin es, sin duda, Japn, con un mayor nmero de soluciones robotizadasque EEUU y Europa juntas.

Las actividades principales en las que se han instalado los sistemas robotizadosse pueden dividir en: obra civil y edi cacin. Otros dos campos en los que se handesarrollado muchas soluciones robticas son: la supervisin y la demolicin.

Las principales ventajas de la robotizacin en el sector de la construccin son

las siguientes: Sustitucin de operarios en tareas peligrosas para la salud, comola pulverizacin de productos aislantes y resistentes al fuego, o lademolicin de edi cios peligrosos.

Realizacin de tareas repetitivas y tediosas, como la colocacin deladrillos o de paneles en un edi co, o la impregnacin de alquitrn enuna carretera.

Realizacin de tareas en horas nocturnas, lo que repercute en ahorrode tiempo, para la nalizacin de la obra.

Precisin en las tareas consiguiendo mejores acabados en las obras,como la pintura de paredes, la colocacin de ventanas, etc.

Reduccin de costes motivada por una mejora en el transporte de losmateriales y su uso ms e ciente.


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Mejora de la calidad de los productos prefabricados que se usan enuna edi cacin o en una obra civil, como pueden ser: paneles GRC(Glass Reinforced Concrete ), hormigones pretensados, vigas, etc.

A continuacin, se enumeran las tareas bsicas que se realizan en este sectoragrupado en las cuatro actividades anteriormente comentadas, indicando lasventajas particulares de la robotizacin en cada una de ellas, cules se encuentranrobotizadas y las que son potencialmente robotizables.

Obra civil. Las mquinas ya desarrolladas y usadas en obras civiles en lacreacin de carreteras, puentes, presas, etc. se pueden robotizar si se aaden lossistemas de instrumentacin adecuados para automatizar todas las tareas para lasque estn diseadas.

En la construccin de carreteras se ha alcanzado un alto nivel deautomatizacin. Las apisonadoras, niveladoras y asfaltadoras estn controladascon GPS, sensores de densidad y compactacin, lo que les permite efectuar lasoperaciones con una gran precisin. De esta forma, las mquinas se convierten enrobots mviles de exteriores con un guiado sensorial. Varias empresas alemanas yjaponesas han desarrollado equipos con estas caractersticas.

En la construccin de tneles, es muy importante conseguir un guiadoautomtico de la tuneladora, mediante lser y girscopos. Tambin sonsusceptibles de robotizar las operaciones de manipulado y ensamblado de los

revestimientos interiores del tnel, trabajos que tambin realizan las tuneladoras.A estas mquinas se les pueden aadir brazos robotizados que permitan proyectarel cemento que reviste partes de un tnel.

En la construccin de puentes se puede robotizar el posicionamiento automticode cada uno de sus segmentos, as como el control correcto del posicionamientovertical de los pilares. Los robots de proyeccin de cemento o asfalto de grandesdimensiones instalados en camiones son otras de las posibles aplicaciones.

Otras mquinas susceptibles de ser robotizadas son las de movimiento detierras. Estas mquinas, adems de comportarse como robots mviles, aaden las

tcnicas utilizadas en los robots teleoperados, controlando la fuerza de extraccinde la tierra para que la excavacin sea automtica o asistida.

Edi cacin. En este campo se desarrollan sistemas robotizados para dosaspectos de la obra distintos: robots que se usan en la propia obra, a la par quelos operarios, y robots que trabajan en pequeas fbricas construyendo elementosprefabricados que posteriormente debern ser ensamblados en el edi cio.

Una tendencia actual en los nuevos procesos de construccin es conseguir unamayor estandarizacin en los materiales a utilizar, y sobre todo en el momento desu manipulacin y su manufactura. De este modo, se pueden aplicar las mismastcnicas de robotizacin que en otros sectores como los del automvil. En estesentido la creacin de fbricas donde se construye material prefabricado para suuso posterior en diferentes obras juega un papel muy importante.


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La construccin de edi cios de alta calidad y bajo coste es uno de los objetivosprioritarios de la investigacin en este campo. La implantacin de robots industrialestradicionales en las fbricas que construyen el acabado exterior de un edi cio estjugando un papel muy importante en este sector. Algunos fabricantes espaoles

elaboran de forma automtica distintos tipos de paneles, sobre todo de hormigny GRC. La produccin de paneles de gran tamao (de hasta 6x3 metros) de formaexible, variando la geometra y, si hace falta, el material en cada nuevo panel, seefecta mediante proyeccin de hormign y bra de vidrio de manera robotizada.

Otra forma de usar robots es en la propia edi cacin. En este caso, el edi ciofunciona como una fbrica donde hay gras robotizadas para el transporte yensamblado de pilares y vigas de estructura metlica, con robots de soldadura, dereparto y compactacin de cemento de los forjados. Algunas empresas, sobre todolas japonesas, usan robots industriales comerciales en diferentes tareas, como son:

solado, colocacin de ventanas, pintura de paredes y proyeccin de cemento. Estaclase de trabajo no tiene todava un alto grado de implantacin en Europa y enEEUU.

Para edi cios residenciales ms pequeos, construidos con ladrillos, bloques opiezas se pueden desarrollar robots de ensamblado. Estos robots pueden construirparedes de ladrillos o bloques ms grandes. Tambin se pueden robotizar gras demedio y largo alcance instaladas en camiones para realizar tareas de manipulaciny acabado. Debido a su gran alcance, las gras debern tener sensores externosque ayuden a corregir el error producido por la exin de sus estructuras.

Para los acabados interiores de los edi cios se pueden utilizar manipuladoresmviles que permiten realizar la mayora de las operaciones de acabado comoson: colocacin desde dentro de paneles separadores o de falso techo; de pintura;o de proyeccin de la proteccin ignfuga (sobre todo en los edi cios de estructurametlica). Una de las aplicaciones que ms se demanda es la colocacin ycompactacin de forjados de cemento.

Inspeccin de obras civiles y edi cios. En Europa hay gran nmero deobras civiles y edi cios que, debido a su antigedad, necesitan inspecciones de

su estado (estructura, pintura, etc.) para poder agilizar y mejorar los trabajos demantenimiento que tienen que soportar. La inspeccin de puentes de estructurametlica u hormign tambin puede ser realizada con robots. Una de las solucionesposibles es usar robots escaladores autnomos capaces de enviar los datos de laobra al puesto de trabajo del tcnico que supervisa el estado de la edi cacin.Tambin se pueden usar robots montados sobre un camin, con capacidad deacceder desde l a la estructura de un puente o vigilar todo el per l de un tnelo una presa. El uso de robots areos (mini-helicpteros o mini-dirigibles) dotadosde cmaras de vdeo y sensores, es otra de las soluciones posibles para esta tarea.Algunos de estos robots permiten analizar y clasi car las muestras de los puentesde hormign, con el n de poder efectuar un rpido y seguro control de calidad;otros robots pueden inspeccionar la super cie de tanques de almacenamiento delquido, las super cies de reactores nucleares u otras estructuras similares.


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de empresas (ninguna espaola) comercializan robots con funciones domsticascomo aspiradoras, asistente, cortadores de csped o limpiadores de ventanas.

Limpieza domstica. El xito comercial de robots aspiradoras ha superado

cualquier previsin. Ya se han vendido ms de 7 millones de unidades de diferentesrobots de limpieza (Roomba , Scooba y Dirt Dog ). Estos robots estn programadospara eliminar la suciedad, con desplazamientos en espiral, utilizando la tecnologade navegacin inteligente. Toda la basura y el polvo se almacenan en un depsitosin bolsa, muy fcil de retirar, vaciar y volver a colocar. Utilizan algoritmos deplani cacin de movimientos para abarcar todo el suelo durante el proceso delimpieza automtica. Adems, gracias a su sensor de seguimiento de paredes, sedesplazan a lo largo de las paredes y alrededor de los muebles para limpiar todala super cie del suelo. Los costos de fabricacin de este tipo de robots son bajos,

permitiendo as precios accesibles al gran pblico, lo que aumentar el nmerode ventas y permite la fabricacin de series grandes. Es de prever, por lo tanto,un rpido crecimiento de este mercado con nuevas y mejoradas prestaciones.En general, este tipo de electrodomstico robtico est empezando a imponerse,siendo razonable pensar que en los prximos 10 aos sea una realidad presente entodos los hogares.

Asistente domstico. Otra de las aplicaciones robticas con futuro es elasistente domstico que permita la navegacin inteligente y la manipulacin de

objetos: colocacin de vajilla y utensilios; ordenacin de armarios, estanterasy vitrinas; vaciado de papeleras; riego de plantas, etc. Estos robots todava seencuentran en fase de desarrollo en laboratorio pero ya existen varios modelosavanzados. Por ejemplo, el robot alemn Armar III, de la Universidad de Karlsruhe,es capaz de ejecutar algunas operaciones en entornos tipo cocina: abrir y cerrar ellavavajillas, cargarlo y vaciarlos, cambiar de sitio los platos, coger/dejar productosde la encimera, etc. Con apariencia de humanoide, pero con locomocin a basede ruedas, el robot cuenta con dos brazos, y sus correspondientes manos, unacabeza sensorizada que permite reconocer el entorno y un amigable sistema de

interaccin humano-robot. En este sentido, los esfuerzos de los investigadoresse centran actualmente en el desarrollo de avanzados sistemas de aprendizaje-imitacin que permitan una fcil programacin del robot inclusive para usuariosdomsticos no expertos.

Cuidado de ancianos y discapacitados. Una especial atencin requiere elcuidado de ancianos y discapacitados en entornos domsticos. Se estima que enel ao 2025 el 20% de la poblacin de la Unin Europea sea mayor de 65 aos,viviendo muchos de ellos solos y requiriendo una gran dependencia para poderdesarrollar su vida diaria de manera normal. Por ello, la introduccin de robots paraeste tipo de aplicaciones tiene una gran responsabilidad social. Existen algunosprototipos muy avanzados, varios de ellos en Espaa, que permiten resolver tareasdiarias tales como comer, beber, aseo personal (lavarse los dientes, maquillarse,


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afeitarse), etc. Estos robots son normalmente porttiles y estn equipados consistemas de movimiento en y entre las habitaciones a base de ruedas o conectoresen las paredes (robots escaladores). Su interaccin con las personas est en funcinde su nivel cognitivo y fsico: por voz, gestual, mediante mens en la pantalla o

joystick, todo ello de forma inalmbrica. Otra de las tareas importantes a resolveres el traslado de discapacitados sin necesidad de utilizar sillas de ruedas, quecuentan con el inconveniente de la complejidad del paso del paciente de la camaa la silla, y viceversa. En este sentido, el robot japonsRi-Man de Riken Bio-Mimetic Control Research Center es capaz de trasladar en brazos a pacientes deuna localizacin (cama, silla, silln) a otra.

Por su parte, los avances en I+D+i aplicables a este tipo de robots soncontinuos, por lo que a corto plazo se observar una mejora en sus prestaciones.Las empresas espaolas innovadoras tienen aqu un mercado basado en un

producto tecnolgicamente accesible, con un nmero elevado de potencialescompradores.

4.2.4.2 Los robots de educacin y entretenimiento

La educacin, y en especial la infantil y juvenil, es uno de los pilares de lasociedad moderna. No obstante, nuestros hbitos familiares han cambiado, sobretodo con la masiva incorporacin de la mujer al mercado laboral. Los nios pasan

cada ms tiempo solos, lo que requiere de las familias grandes esfuerzos paramantener el nivel de enseanza de sus hijos. Adems, el fracaso escolar sigueestando en niveles altos y existe una importante di cultad de integracin de niosde otras culturas. Por ello, el esfuerzo encaminado a la introduccin de nuevastecnologas en el proceso educativo, en especial de la robtica, debera ser unode los objetivos estratgicos de nuestra sociedad.

Por otro lado, se puede considerar que nuestra sociedad actual es la sociedaddel ocio y del entretenimiento. Las mejoras laborales y el estado del bienestar hanpermitido al ciudadano disponer de tiempo y recursos econmicos que dedica a

diferentes actividades englobadas bajo la denominacin de entretenimiento. Entorno a esta situacin han surgido numerosas actividades econmicas fructferasque, en el caso de Espaa, destino turstico por excelencia, representan unporcentaje muy signi cativo en la generacin de riqueza.

La unin de la educacin y el entretenimiento ha dado lugar a un nuevotrmino, edutainment (education and entertainment , en ingls) que agrupa larobtica encaminada a interaccionar con personas, sobre todo nios y jvenes.

Educacin infantil y juvenil.La enseanza, el cuidado y el entretenimiento denios, a todos los niveles, pueden efectuarse con ayuda de robots. La interaccincon nios tiene una importante complejidad que reside bsicamente en, por unlado, mantener su atencin para un aprovechamiento ptimo de su compaa y,por otro, no cansarles en exceso ya que puede llevarles al rechazo del robot. Los


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nios se cansan enseguida de los juguetes y por eso ste tipo de robots deben sermuy exibles cambiando constantemente el juego, la atencin y los deberes.

En Espaa existen grupos singulares que han desarrollado robots de este tipo,algunos de ellos con apariencia juvenil, tipo dibujos animados. Cuentan con una

buena movilidad en entornos escolares y domsticos, y adems pueden mover lacabeza, los brazos, los labios y los parpados. La interaccin nio-robot se efectanormalmente mediante habla, intentando crear un ambiente de compaeros. Elrobot tiene como objetivo ayudar al nio a buscar informacin, va conexin aInternet, revisar los deberes a travs de recitacin o a proponerle nuevos problemasa resolver para reforzar el aprendizaje.

El cuidado y el entretenimiento de nios se deben efectuar con robots dotadosde una gran movilidad, normalmente basada en ruedas o patas, y con un potentesistema sensorial en el cuerpo del robot que permita reaccionar al tacto, expresin,

gesto, habla, etc. Normalmente interactan con los nios jugando, bailando,siguindoles o siendo seguidos, llamando su atencin sobre algunos aspectos delentorno, e incluso pueden realizar labores de vigilancia de los ms pequeos.

La educacin puede tambin estar encaminada a la construccin y manejo derobots. Existen varias empresas que promocionan este tipo de dispositivos para unamplio espectro de jvenes. Uno de ellos, el sistemaLego Mindstorms , es bastanteexible pues est compuesto por chas, un microprocesador y algunos sensores(tacto, luminosidad, presencia, etc.). Por otro lado, los componentes son resistentesy no se requieren conocimientos avanzados para hacerlos funcionar. Adems, el

lenguaje de programacin es sencillo y el sistema es barato. Entre los objetivosde este tipo de enseanza robtica destacan los de permitir visualizar conceptosabstractos, formular y ensayar alternativas de solucin a problemas, facilitarel aprendizaje de conceptos de razonamiento mecnico, fsico e informtico,aumentar la creatividad de los estudiantes y desarrollar la capacidad de trabajocolaborativo.

Juguetes y mascotas. El sector del juguete en Espaa tiene una destacadatradicin. Es bien sabido que en la actualidad el sector pasa por di cultades,

motivadas por los bajos costos de produccin de los juguetes fabricados en pasesasiticos, contra los que es difcil competir. De entre las posibles alternativaspara contrarrestar esta situacin puede considerarse la del desarrollo de juguetesdotados de nuevas capacidades, que los hagan ms atractivos a una sociedad que,en la actualidad, dispone por lo general de los recursos econmicos su cientespara acceder a estos nuevos juguetes.

Posiblemente, el factor diferenciador ms relevante de estos juguetes residaen su interaccin con el usuario, siendo capaces de comunicarse con l de unamanera ms cercana a como lo hara un ser vivo (humano o animal). Junto conaspectos mecnicos que inciden en la movilidad, el factor ms determinante deesta capacidad de comunicacin reside en la implantacin en los juguetes-robotde tcnicas de Inteligencia Arti cial propias de la robtica, que consiguen que eljuguete-robot aprenda el modo ms adecuado de interaccionar con el usuario,


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trasmitiendo a ste la falsa sensacin de que se trata de un ser vivo en lugar delrobot que realmente es.

Una vez ms son los fabricantes extranjeros los que han tomado la iniciativaen el desarrollo y fabricacin de este tipo de productos (basta citar a losTamagochi ,Furby , Robosapiens o Aibo). La industria espaola est perfectamente capacitadapara desarrollar juguetes-robot similares y puede, en cualquier caso, recibir lasayudas en I+D+i necesarias por parte de grupos cuali cados espaoles.

Robots en parques temticos y exposiciones. El nmero de parques deatracciones o parques temticos instalados en Espaa ha crecido signi cativamenteen los ltimos 10 aos, posiblemente en respuesta a la demanda de ocio por partede visitantes, tanto nacionales como extranjeros.

En ellos abundan los autmatas con apariencia humana o animal, que sonverdaderos exponentes de la tecnologa robtica y mecatrnica en general.La necesidad de conseguir unos movimientos y actitudes muy cercanas a larealidad, obligan a utilizar tcnicas avanzadas en actuadores, sistemas de controly programacin. Requisitos similares son aplicables a los robots desarrolladosespec camente para actuar como personajes en la lmacin de pelculas.

Si bien por lo general estos autmatas no son interactivos, es decir, repitenuna secuencia ja de movimientos, la tendencia a un futuro inmediato es la dedotarles de la capacidad de respuesta a los estmulos recibidos por parte de losvisitantes, con rindoles as una apariencia ms cercana a la de un ser vivo. Paraello, a los desarrollos citados en actuadores, control y programacin, ser precisoincorporar tcnicas propias de la inteligencia arti cial, de modo que puedanresponder a la voz o al movimiento, manteniendo conversaciones o interactuandode manera emocional. Estos aspectos son actualmente objeto de investigacin endiferentes centros extranjeros y nacionales, existiendo hasta la fecha resultadosque van siendo progresivamente incorporados a estos robots.

Es preciso destacar que, salvo alguna posible excepcin, los robotsincorporados a los parques de atracciones espaoles, independientemente delorigen de la empresa propietaria, son de produccin extranjera, situacin que no

hace justicia a la capacidad tecnolgica de las empresas y de los grupos de I+D+ien robtica espaoles.Una actividad de los robots en los parques de atracciones de caractersticas

muy diferentes a la anterior y con un estado de desarrollo que puede considerarsenalizado sera el uso de grandes robots manipuladores como simuladores devuelo. Esta aplicacin, comercializada por ejemplo porKUKA (Robocoaster ),permite al usuario con gurar previamente el programa de movimientos a los quequiere someterse. Una vez cargado el programa en la unidad de control del robot,este mueve la silla dispuesta en su extremo con el usuario sujeto a la misma,

sometindole a rpidos giros y desplazamientos. En esencia, es una aplicacinequivalente a la de los robots industriales manipuladores, con una vigilanciaespecial en los aspectos de seguridad, por lo que son los fabricantes actuales


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de robots industriales los que estn en condiciones adecuadas de abordar estemercado.

Cabe citar tambin como una actividad cercana al uso de los robots en losparques temticos, su empleo como guas para museos, salas de exposiciones o

ferias. Estos no persiguen necesariamente la imitacin de un ser vivo en cuanto aforma o movimientos, pero ven aumentada su necesidad de interaccin, pues debenresponder a las demandas de los visitantes, en muchas ocasiones ms fascinadospor el propio robot que por la visita guiada. En Espaa ya ha habido algunasexperiencias en este sentido protagonizadas por prototipos de robots desarrolladospor centros de I+D+i espaoles en diferentes ferias y museos relevantes. Noobstante, esta aplicacin de la robtica ha sido emprendida por varios grupos yempresas de Europa y EEUU, por lo que es preciso darle la adecuada prioridadpara que los posibles desarrollos espaoles no se vean anulados por productos

extranjeros.Robots en hostelera. Esta actividad de la robtica est, hasta la fecha,

escasamente explotada, y si bien algunas de las funciones a desarrollar por losrobots pueden ser complejas precisando de un esfuerzo en I+D, otras cuentan enla actualidad con los desarrollos tecnolgicos necesarios para su implantacin,siendo su ciente con el factor innovacin (i) para su puesta en mercado.

As, entre las aplicaciones hosteleras cuya implantacin puede ser abordadade manera inmediata, se encuentra el uso de robots en tareas repetitivas en lacocina de restaurantes de comida rpida. Hay algunos sistemas en funcionamientoen multinacionales de esta actividad, a nivel de desarrollo a medida, que usanrobots para frer patatas o preparar pizzas. Estas tareas, en parte repetitivas, perocon una cierta dosis de exibilidad (en el caso de los ingredien

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