El repte del “càncer” viari i la cura robòtica
La xarxa de carreteres és l’artèria fonamental de la nostra mobilitat econòmica, però el seu manteniment representa avui un repte d’enginyeria de magnitud colossal. El model tradicional ha estat històricament reactiu: esperar que el defecte sigui visible i perillós per intervenir. Tanmateix, quan veiem el sotrac, el dany estructural acostuma a estar avançat i el cost de reparació és molt elevat, amb un retard acumulat de manteniment que, només al Regne Unit, s’enfila a desenes de milers de milions d’euros durant l’última dècada.
El veritable enemic és la infiltració d’aigua. Microesquerdes invisibles permeten que l’aigua penetri i, mitjançant cicles de gel–desgel, fracturi progressivament la matriu del paviment des de dins. Intervenir en aquesta fase primerenca d’“incubació” és un dels grans objectius actuals de l’enginyeria de manteniment viari.
Aquí emergeix una solució prometedora: la sinergia entre la visió artificial i la robòtica d’intervenció. Mentre la primera actua com un “cervell sensorial” capaç de detectar defectes mil·limètrics en inspeccions realitzades a velocitat operativa, la segona aspira a materialitzar reparacions automatitzades mitjançant el segellat d’esquerdes o tècniques experimentals d’injecció de precisió. Aquesta combinació té el potencial de reduir de manera significativa els costos operatius i l’exposició dels treballadors al trànsit, tot i que el seu impacte econòmic exacte encara es troba en fase de validació. A continuació, analitzem com sistemes com ARRES i projectes com InfraROB exploren aquest canvi de paradigma.
ARRES Eye, el “cervell sensorial” de les carreteres
Perquè un sistema repari l’asfalt, primer ha de “veure” allò invisible. ARRES Eye, desenvolupat per l’empresa Robotiz3d (una spin-off de la Universitat de Liverpool), constitueix el sistema de percepció crítica d’aquesta nova era. A diferència dels mètodes manuals, aquest sistema desplega una matriu de sensors avançats —incloent-hi sensors làser de perfilometria i càmeres d’alta resolució— que es poden muntar en vehicles de flota existents, com autobusos o camions de recollida d’escombraries.
La seva capacitat operativa és notable: pot escanejar un carril complet a velocitats de fins a 60 milles per hora (aprox. 97 km/h). Però la seva veritable potència rau en els seus algorismes d’intel·ligència artificial. El sistema no captura simples imatges 2D; genera models tridimensionals del defecte, estimant-ne la geometria, la profunditat i el volum a partir de dades d’alta resolució.
Aquesta tecnologia permet diferenciar entre una taca superficial i una esquerda estructural incipient que pot derivar en un sotrac. Les seves capacitats de classificació i priorització ordenen els danys per severitat, permetent als gestors d’actius passar d’un manteniment fix a un de dinàmic basat en la condició real de la via. No obstant això, per si sol, aquest “ull” es limita a la generació i anàlisi de dades; necessita un sistema físic d’intervenció per completar la missió de conservació.
ARRES Prevent i la sinergia de la reparació autònoma
L’executor d’aquesta visió és ARRES Prevent, un vehicle autònom terrestre (UGV) dissenyat per a la intervenció física a les carreteres. Aquest robot elèctric, d’una mida aproximada a la d’una furgoneta petita, integra sensors i algorismes d’intel·ligència artificial per localitzar defectes i executar el segellat d’esquerdes, amb l’objectiu de reduir la necessitat d’intervencions manuals freqüents a la via.
La sinergia es basa en l’automatització del procés: la IA identifica l’esquerda i el robot aplica un sistema automatitzat de segellat. El procés inclou la preparació bàsica de la zona i l’aplicació controlada d’un material bituminós per al segellat d’esquerdes. Aquesta aproximació busca intervenir amb prou precisió per evitar l’acumulació innecessària de material i preservar les propietats funcionals de la superfície de rodament, un aspecte rellevant per a la seguretat viària.
Aquest enfocament orienta el manteniment cap a un model més proactiu. En automatitzar el segellat primerenc d’esquerdes, es redueix l’exposició dels treballadors humans a tasques repetitives i potencialment perilloses en entorns de trànsit. L’objectiu és actuar sobre el deteriorament incipient del paviment abans que evolucioni en danys majors que incrementin els costos de manteniment i afectin els usuaris de la via.
L’èxit de Potters Bar, a Hertfordshire
Una de les primeres proves en condicions reals d’aquesta tecnologia va tenir lloc el març de 2024 a les carreteres de Potters Bar, a Hertfordshire. En una col·laboració pionera, el robot ARRES Prevent va sortir de l’entorn de proves controlades per operar en una via pública. La metodologia va consistir a desplegar el vehicle per avaluar la seva capacitat d’identificar i segellar esquerdes en un entorn real.
Durant les proves, el sistema va operar en condicions habituals de carretera, pròpies d’un entorn no controlat. Els resultats van ser considerats positius pels desenvolupadors i les entitats implicades, demostrant que el robot pot operar de manera autònoma en carretera pública i executar tasques de segellat d’esquerdes d’acord amb el seu disseny.
Les conclusions inicials van indicar que la intervenció primerenca mitjançant sistemes automatitzats és tècnicament viable. Aquest cas pràctic va mostrar que models com el de “robot com a servei” (RaaS) podrien, en el futur, integrar-se en la gestió municipal del manteniment viari. L’experiència de Hertfordshire representa un pas rellevant en l’exploració de noves maneres d’afrontar el deteriorament de les carreteres abans que derivi en danys majors.
Més enllà de l’exemple: implicacions àmplies i context europeu
La tecnologia de reparació autònoma s’estén cap a horitzons encara més innovadors. El projecte Self Repairing Cities de la Universitat de Leeds investiga l’ús de sistemes robòtics per a la detecció i reparació de defectes en infraestructures urbanes, incloent-hi exploracions conceptuals sobre robots aeris i tècniques avançades de deposició de material en entorns de difícil accés. D’altra banda, la iniciativa europea InfraROB se centra en la robotització i automatització del manteniment d’infraestructures viàries, amb objectius generals d’eficiència, seguretat i sostenibilitat del procés constructiu.
En el context regional, el Regne Unit ha avançat amb l’Automated Vehicles Act 2024, una legislació que estableix un marc legal per a l’operació i la responsabilitat de vehicles automatitzats en vies públiques, creant un entorn regulador més clar per a futures aplicacions de sistemes autònoms. A Espanya i a la resta d’Europa, les proves i els desplegaments de tecnologies robòtiques per al manteniment viari tendeixen a realitzar-se en entorns controlats o amb mesures de segregació del trànsit per garantir la seguretat.
El potencial futur és significatiu: la reparació primerenca d’esquerdes és àmpliament considerada més eficient que la intervenció reactiva sobre sotracs ja formats, segons la pràctica habitual de l’enginyeria viària. Empreses com Robotiz3d i diversos consorcis de recerca estan assentant les bases perquè les infraestructures es gestionin com a actius cada cop més digitalitzats, amb manteniment preventiu basat en dades i automatització progressiva.
Cap a una xarxa viària autoreparable
Els pilots recents indiquen que la robòtica viària avança fermament cap a la implementació comercial. La unió entre la detecció predictiva i la reparació autònoma planteja un model orientat a l’eficiència: estalvis potencials del 90%, processos fins a tres vegades més ràpids i una reducció significativa de les emissions de CO₂.
El benefici resultant és triple: econòmic, en rendibilitzar la inversió pública; social, en incrementar la seguretat viària; i ambiental, en allargar la vida útil de l’asfalt mitjançant un manteniment preventiu.
Perspectiva tècnica: les institucions gestores han d’impulsar plans pilot de digitalització viària per consolidar informació veraç sobre l’estat real de les seves xarxes. El sector, alhora, necessita validar els materials de reparació automatitzada per assegurar-ne una resistència a llarg termini. La via del demà no serà un element passiu, sinó un actiu dinàmic gestionat per tecnologia intel·ligent que garanteixi una mobilitat segura i eficient per a tothom.