Este artículo recorre la incorporación progresiva de los robots a las prácticas arqueológicas, desde los primeros dispositivos diseñados para explorar túneles o mapear yacimientos hasta las soluciones actuales basadas en sensores, deep learning y manipulación robótica. Pero antes de profundizar conviene contextualizar y definir qué entendemos por robot. Según la RAE se definiría como: «Máquina o ingenio electrónico programable que es capaz de manipular objetos y realizar diversas operaciones», mientras que para la norma internacional ISO 8373:2021 robot sería: «mecanismo actuado, programado y con cierto grado de autonomía para realizar locomoción, manipulación o posicionamiento» (ISO, 2021, p. 1, sección 3.1). Esta última introduce el elemento clave: la autonomía.
De los ROV generalistas a la arqueología robótica
Aunque para precisar el primer robot que ayudó en materia de arqueología puede resultar complejo y debatible, creemos que uno de los primeros y más representativos fue el ROV Jason, ayudado por el vehículo relé MEDEA. Jason era, y es en sus nuevas versiones, un Vehículo Operado Remotamente (Remotely Operated Vehicle – ROV), capaz de sumergirse y realizar labores de mapeo y muestreo. Estaba conectado al buque que le suministraba electricidad a través de un cable de acero y fibra óptica, por el cual la tripulación podía ver y controlar el dispositivo. MEDEA por su parte, era una extensión del propio Jason que permitía tomar imágenes de contexto. Su primer uso en arqueología data de 1989, cuando fue destinado a documentar el pecio tardo-romano ISIS en los Bancos de Sherki, a una profundidad de entre 800 y 900 metros, entre Sicilia y Túnez. La exploración fue dirigida por Robert D. Ballard junto a la arqueóloga Anna Marguerite McCann y consistió principalmente en documentar de forma no intrusiva, manteniéndose a unos 1,5-3 metros de altura del pecio, tomando fotografías a una velocidad de 0,10 m/s, a la vez que realizaba un sonar de barrido para microtopografía (Ballard et al., 2000).
A pesar de que hemos presentado al Rov Jason como el primer robot aplicado en arqueología, hay un matiz muy importante que debemos subrayar y es que, Jason no fue diseñado para una finalidad arqueológica. Es más, como se indica en los casos de usos principales por parte de la empresa que lo diseñó, Jason tiene una larga experiencia en otras aplicaciones como el acercamiento a puntos clave en zonas volcánicas sumergidas (https://ndsf.whoi.edu/ndsf-use-cases/#jason). Por lo que, pese a ser uno de los primeros robots aplicados, no sería el primer robot diseñado expresamente para arqueología. Para ello, habría que esperar a 1992 cuando los investigadores estaban intentando acceder a los angostos y ascendentes pasadizos de la Cámara de la Reina en la Gran Pirámide de Keops. Es en ese momento cuando se diseña el robot Upuaut por el ingeniero Rudolf Gantenbrink (Richardson et al., 2013), aunque finalmente será la versión mejorada Upuaut-2, un microrobot oruga teleoperado y umbilical que se apoyaba contra las paredes mediante un husillo para generar la fuerza necesaria de sujeción y poder avanzar a lo largo de un conducto de 210×210 mm. Este diseño le permitió avanzar en tramos estrechos pero también conllevó el riesgo de marcar la piedra por las altas fuerzas laterales (Richardson et al., 2013). Su primera campaña fue en 1993, en donde el Upuaut-2 alcanzó unos 19 m en el conducto norte hasta un codo de 45° que no pudo franquear y, hacia el sur, en donde superó un escalón de unos 40 mm llegando a una distancia de 63,5 m a un bloque de cierre (Richardson et al., 2013). Dicho bloque, denominado «puerta de Gantenbrink», hecho en piedra caliza finamente trabajada tenía dos pernos de cobre en la cara pulida, convirtiéndose en el final de ese avance y el punto inicial de campañas posteriores (Haase, 2002).
A partir de estas lecciones (marcas en paramentos y limitaciones de giro/obstáculos), los diseños siguientes migraron hacia locomoción no destructiva. Este nuevo enfoque combinaba varios elementos: un mecanismo tipo inchworm con cremallera y dos carros, ruedas libres para evitar arrastre y herramientas de taladro de baja fuerza, así como una snake-camera. Todo ello respondía explícitamente a la prohibición de utilizar pistas y husillos por su potencial de daño, manteniendo el hallazgo arqueológico en perfecto estado como objetivo, pero haciendo de la ingeniería la condición necesaria para alcanzarlo (Richardson et al., 2013).
Aquel Upuaut-2 cumplió su cometido, no sólo para resolver qué había al final de ese túnel de ventilación sino para dar por iniciada una rama de la arqueología que hoy en día sigue dándonos sorpresas, la arqueología robótica. Con este robot se comenzaron a identificar ciertos problemas derivados de los mecanismos utilizados, que con su uso podrían poner en riesgo el patrimonio arqueológico lo que llevó con el tiempo a una mayor sofisticación.
Pero como hemos mencionado, tanto el robot Jason como el Upuaut-2 forman parte ya de la historia de la robótica y para poder tener una visión general del estado actual deberíamos revisar la vanguardia en tres ámbitos: acuático, aéreo y terrestre.
Medio acuático: exploración profunda y manipulación háptica
Si centramos nuestra atención en el medio acuático, el que podría figurar como el robot más vanguardista a día de hoy es el OceanOneK. Su diseño actual es una evolución del OceanOne, que fue desarrollado por la universidad de Stanford y el DRASSM (Département des recherches archéologiques subaquatiques et sous-marines). Se definiría como un robot subacuático humanoide con visión en estéreo y con retroalimentación háptica, que es la tecnología que simula el sentido del tacto a partir de vibraciones y movimientos, permitiendo al operador del robot tener una sensación de «tacto». Su primer hito se dio en el año 2016 cuando consiguió extraer con éxito del pecio del siglo XVII La Lune (navío de Luis XIV hundido en 1664) un jarrón a cien metros de profundidad (Carey, 2016).
Figura 1. OceanOneK en una de sus exploraciones. Licencia: Frederic Osada/DRASSM/Stanford.
Sin embargo sus mayores éxitos vendrían con su evolución, OceanOneK, llegando a ser capaz de profundizar hasta los mil metros (Strickland, 2022; Khatib, 2022). A partir de un joystick el piloto y profesor Oussama Khatib, ha logrado recuperar —como si sus propias manos tocaran las piezas—, restos de, por ejemplo, un avión P-38 a unos 40 metros de profundidad, restos de un pecio romano a unos 334 m, e incluso objetos del barco a vapor Francesco Crispi, a unos 500 metros (Kubota, 2022).
Medio aéreo: microdrones autónomos y documentación de precisión
En el ámbito aéreo destacaDronument, un enjambre de microdrones autónomos. Su vuelo cooperativo —unos drones iluminan mientras otros documentan— permite obtener modelos de altísima calidad en espacios complejos como catacumbas (Petráček, et al. 2020). Para compensar la ausencia de GPS, debido a que la señal GNSS (Global Navigation Satellite System) puede recibirse con baja calidad o totalmente anulada en espacios interiores como iglesias, cada dron cuenta con cámaras, sensores inerciales y LiDAR, lo que les permite estimar su posición. Además, para evitar las posibles colisiones en espacios estrechos o con frecuentes obstáculos, los UAV utilizan algoritmos de localización y mapeo simultáneo (Krátký et al., 2021).
Medio Terrestre: sensores, movilidad y acceso a espacios inaccesible
Completado este recorrido, la siguiente categoría es la terrestre, en donde destaca el robot Rovina, creadoen Europa. Se describiría como un robot oruga autónomo, robusto y sobre todo, cargado de sensores: LiDAR, cámaras en estéreo, Kinect, IMU, etc. Está especialmente diseñado para acceder a zonas inaccesibles para el ser humano por su estrechez, fragilidad o presencia de gases, entre otras características (Di Stefano et al. 2016, p. 946). Entre sus mayores contribuciones podríamos mencionar las reconstrucciones tridimensionales fotorealistas de las catacumbas romanas de Priscila en Roma o San Genaro en Nápoles, combinando las nubes láser generadas y las miles de imágenes de las cámaras (Kyriakoulia et al., 2025, p. 4836).
Casos como estos muestran hasta qué punto la robótica ha dejado de ser un apoyo puntual para convertirse en un medio capaz de transformar el modo en el que accedemos y comprendemos los espacios arqueológicos. En este sentido, la evolución de estos sistemas muestra cómo la arqueología ya no se limita a ampliar sus herramientas, sino que reconfigura su propia mirada: los robots actúan como extensiones sensoriales y cognitivas que permiten explorar lo inaccesible sin dañarlo, inaugurando una forma de investigación donde la preservación y el conocimiento avanzan de la mano.
Bibliografía
Ballard, R. D., McCann, A. M., Yoerger, D., Whitcomb, L., Mindell, D., Oleson, J., Singh, H., Foley, B., Adams, J., Piechota, D., & Giangrande, C. (2000). The discovery of ancient history in the deep sea using advanced deep submergence technology. Deep-Sea Research Part I, 47, 1591–1620. http://web.mit.edu/deeparch/www/publications/papers/BallardEtAl2000.pdf
Di Stefano, M., Salonia, P., & Ventura, C. (2016). Mapping and Digitizing Heritage Sites: ROVINA Project for Programmed Conservation. Procedia – Social and Behavioral Sciences, 223, 944-951. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2016.05.325
Haase, M. (2002). Brennpunkt Giza. Die Schachtsysteme der Cheops-Pyramide. Sokar – Die Welt der Pyramiden, 5(2), 3–13.
Petracek, P., Kratky, V., Petrlik, M., & Saska, M. (2023). Cooperative UAV Autonomy of Dronument: New Era in Cultural Heritage Preservation. En Proceedings of the IEEE IROS Workshop on Integrated Perception, Planning, and Control for Physically and Contextually-Aware Robot Autonomy. IEEE. https://ippc-iros23.github.io/papers/petracek.pdf
ISO. (2021). ISO 8373:2021 — Robotics—Vocabulary (3rd ed., November 2021). Geneva: International Organization for Standardization.
Khatib, O. (2022). The Era of Human-Robot Collaboration: Deep-Sea Robotic Exploration : Plenary Talk. 2022 IEEE 10th Jubilee International Conference on Computational Cybernetics and Cyber-Medical Systems (ICCC), 000021-000022. https://doi.org/10.1109/ICCC202255925.2022.9922836
Krátký, V., Petráček, P., Nascimento, T., Čadilová, M., Škobrtal, M., Stoudek, P., & Saska, M. (2021). Safe Documentation of Historical Monuments by an Autonomous Unmanned Aerial Vehicle. ISPRS International Journal of Geo-Information, 10(11), 738. https://doi.org/10.3390/ijgi10110738
Kyriakoulia, P., Kazolias, A., Konidaris, D., & Kokkinos, P. (2025). Survey on the Application of Robotics in Archaeology. Sensors, 25(15), 4836. https://doi.org/10.3390/s25154836
Petráček, P., Krátký, V., & Saska, M. (2020). Dronument: System for reliable deployment of micro aerial vehicles in dark areas of large historical monuments. IEEE Robotics and Automation Letters, 5(2), 2078–2085. https://doi.org/10.1109/LRA.2020.2969935
Richardson, R. C., Whitehead, S., Ng, T. C., Hawass, Z., Pickering, A., Rhodes, S., Grieve, R., Hildred, A., Nagendran, A., Liu, J., Mayfield, W., Tayoubi, M., & Breitner, R. (2013). The “Djedi” robot exploration of the southern shaft of the queen’s chamber in the Great Pyramid of Giza, Egypt. Journal of Field Robotics, 30(3), 323–348. https://doi.org/10.1002/rob.21451
This translation was generated automatically using qwen2.5:14b-instruct and has not been reviewed by a human editor. It may contain errors, omissions or awkward phrasing — for the authoritative version, please read the original in Spanish. Found a mistake? Let us know at info@arqueotimes.es.
This article traces the progressive incorporation of robots into archaeological practices, from early devices designed to explore tunnels or map sites to current solutions based on sensors, deep learning, and robotic manipulation. But before delving deeper, it is important to contextualize and define what we understand by a robot. According to the Royal Spanish Academy (RAE), it would be defined as: "An electronic machine or device that can manipulate objects and perform various operations," while the international standard ISO 8373:2021 defines a robot as: "A mechanism actuated, programmed, and with some degree of autonomy for locomotion, manipulation, or positioning" (ISO, 2021, p. 1, section 3.1). The latter introduces the key element: autonomy.
From Generalist ROVs to Robotic Archaeology
Although it may be complex and debatable to pinpoint the first robot that helped in archaeology, we believe one of the earliest and most representative was the Jason ROV, assisted by the relay vehicle MEDEA. Jason is, and still is in its newer versions, a Remotely Operated Vehicle (ROV) capable of submerging and performing mapping and sampling tasks. It was connected to the ship that supplied it with electricity through a steel and optical fiber cable, via which the crew could see and control the device. MEDEA, on the other hand, was an extension of Jason itself that allowed for contextual imaging. Its first use in archaeology dates back to 1989, when it was deployed to document the late-Roman wreck ISIS on the Sherki Banks at a depth of between 800 and 900 meters, between Sicily and Tunisia. The exploration was led by Robert D. Ballard along with archaeologist Anna Marguerite McCann and primarily involved non-intrusive documentation, maintaining a height of about 1.5 to 3 meters above the wreck while taking photographs at a speed of 0.10 m/s, simultaneously conducting a side-scan sonar for microtopography (Ballard et al., 2000).
Despite presenting Jason ROV as the first robot applied in archaeology, there is an important nuance that we must highlight: Jason was not designed specifically for archaeological purposes. In fact, as indicated by its main use cases provided by the company that developed it, Jason has extensive experience in other applications such as approaching key points in submerged volcanic zones (https://ndsf.whoi.edu/ndsf-use-cases/#jason). Therefore, despite being one of the earliest robots applied, it was not designed expressly for archaeology. For that purpose, we would have to wait until 1992 when researchers were attempting to access the narrow and ascending passageways of the Queen's Chamber in the Great Pyramid of Khufu. It is at this point that the Upuaut robot, designed by engineer Rudolf Gantenbrink (Richardson et al., 2013), was created, although it would be its improved version Upuaut-2, a teleoperated and umbilical micro-robotic caterpillar that supported itself against the walls using a screw mechanism to generate sufficient holding force to advance along a duct measuring 210×210 mm. This design allowed it to progress through narrow sections but also carried the risk of marking the stone due to high lateral forces (Richardson et al., 2013). Its first campaign was in 1993, where Upuaut-2 reached about 19 meters into the northern duct until a 45° bend that it could not pass and, towards the south, where it surpassed a step of around 40 mm reaching a distance of 63.5 m to a blocking stone (Richardson et al., 2013). This block, named the "Gantenbrink door," made of finely worked limestone with two copper bolts on the polished face, marked the end of this advance and the starting point for subsequent campaigns (Haase, 2002).
From these lessons (marks in masonry and limitations of turning/obstacles), subsequent designs shifted towards non-destructive locomotion. This new approach combined several elements: an inchworm mechanism with a rack-and-pinion system, two carriages, free wheels to avoid dragging, low-force drilling tools, as well as a snake camera. All this responded explicitly to the prohibition of using tracks and screws due to their potential for damage, maintaining the archaeological discovery in perfect condition as the goal but making engineering the necessary condition to achieve it (Richardson et al., 2013).
That Upuaut-2 fulfilled its purpose not only by resolving what was at the end of that ventilation tunnel but also by initiating a branch of archaeology that continues to surprise us today, robotic archaeology. With this robot, certain problems derived from the mechanisms used began to be identified, which with their use could put archaeological heritage at risk, leading over time to greater sophistication.
But as we have mentioned, both Jason and Upuaut-2 are already part of robotics history, and to have a general view of the current state, we should review the cutting edge in three areas: aquatic, aerial, and terrestrial.
Aquatic Medium: Deep Exploration and Haptic Manipulation
If we focus on the aquatic medium, the robot that could be considered most advanced today is the OceanOneK. Its current design is an evolution of OceanOne, which was developed by Stanford University and the DRASSM (Department for Underwater and Submarine Archaeological Research). It would be defined as a humanoid underwater robot with stereo vision and haptic feedback technology, which simulates touch through vibrations and movements, allowing the operator to have a sense of "touch." Its first milestone came in 2016 when it successfully extracted an artifact from the 17th-century wreck La Lune (sunk by Louis XIV in 1664) at a depth of one hundred meters (Carey, 2016).
Figure 1. OceanOneK during one of its explorations. License: Frederic Osada/DRASSM/Stanford.
However, its greatest successes came with its evolution, OceanOneK, capable of diving to a depth of one thousand meters (Strickland, 2022; Khatib, 2022). Using a joystick, the pilot and professor Oussama Khatib has managed to recover artifacts as if his own hands were touching them—such as pieces from an aircraft P-38 at forty meters deep, Roman wreck remains at three hundred thirty-four meters, and even objects from the steamship Francesco Crispi at five hundred meters (Kubota, 2022).
Aerial Medium: Autonomous Microdrones and Precision Documentation
In the aerial domain, stands outDronument, a swarm of autonomous microdrones. Its cooperative flight—some drones illuminate while others document—allows obtaining high-quality models in complex spaces like catacombs (Petráček, et al., 2020). To compensate for the lack of GPS signal, due to its low quality or total nullification in indoor spaces such as churches, each drone is equipped with cameras, inertial sensors, and LiDAR, which allows them to estimate their position. Additionally, to avoid possible collisions in narrow or frequently obstructed spaces, UAVs use simultaneous localization and mapping algorithms (Krátký et al., 2021).
Terrestrial Medium: Sensors, Mobility, and Access to Inaccessible Spaces
Completing this journey, the next category is terrestrial, where the robot Rovina, created in Europe, stands out. It would be described as an autonomous caterpillar robot, robust and equipped with sensors: LiDAR, stereo cameras, Kinect, IMU, etc. It is particularly designed to access areas inaccessible to humans due to their narrowness, fragility, or presence of gases, among other characteristics (Di Stefano et al., 2016, p. 946). Among its major contributions are the photorealistic three-dimensional reconstructions of Roman catacombs such as Priscila in Rome and San Genaro in Naples, combining laser clouds generated and thousands of images from cameras (Kyriakoulia et al., 2025, p. 4836).
Cases like these show how robotics has moved beyond being a sporadic support to become a medium capable of transforming the way we access and understand archaeological spaces. In this sense, the evolution of these systems shows that archaeology is no longer just about expanding its tools but reconfiguring its own perspective: robots act as sensory and cognitive extensions that allow exploring the inaccessible without damaging it, inaugurating a form of research where preservation and knowledge advance hand in hand.
Bibliography
Ballard, R. D., McCann, A. M., Yoerger, D., Whitcomb, L., Mindell, D., Oleson, J., Singh, H., Foley, B., Adams, J., Piechota, D., & Giangrande, C. (2000). The discovery of ancient history in the deep sea using advanced deep submergence technology. Deep-Sea Research Part I, 47, 1591–1620. http://web.mit.edu/deeparch/www/publications/papers/BallardEtAl2000.pdf
Di Stefano, M., Salonia, P., & Ventura, C. (2016). Mapping and Digitizing Heritage Sites: ROVINA Project for Programmed Conservation. Procedia – Social and Behavioral Sciences, 223, 944-951. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2016.05.325
Haase, M. (2002). Brennpunkt Giza. Die Schachtsysteme der Cheops-Pyramide. Sokar – Die Welt der Pyramiden, 5(2), 3–13.
Petracek, P., Kratky, V., Petrlik, M., & Saska, M. (2023). Cooperative UAV Autonomy of Dronument: New Era in Cultural Heritage Preservation. In Proceedings of the IEEE IROS Workshop on Integrated Perception, Planning, and Control for Physically and Contextually-Aware Robot Autonomy. IEEE. https://ippc-iros23.github.io/papers/petracek.pdf
ISO. (2021). ISO 8373:2021 — Robotics—Vocabulary (3rd ed., November 2021). Geneva: International Organization for Standardization.
Khatib, O. (2022). The Era of Human-Robot Collaboration: Deep-Sea Robotic Exploration : Plenary Talk. 2022 IEEE 10th Jubilee International Conference on Computational Cybernetics and Cyber-Medical Systems (ICCC), 000021-000022. https://doi.org/10.1109/ICCC202255925.2022.9922836
Krátký, V., Petráček, P., Nascimento, T., Čadilová, M., Škobrtal, M., Stoudek, P., & Saska, M. (2021). Safe Documentation of Historical Monuments by an Autonomous Unmanned Aerial Vehicle. ISPRS International Journal of Geo-Information, 10(11), 738. https://doi.org/10.3390/ijgi10110738
Kyriakoulia, P., Kazolias, A., Konidaris, D., & Kokkinos, P. (2025). Survey on the Application of Robotics in Archaeology. Sensors, 25(15), 4836. https://doi.org/10.3390/s25154836
Petráček, P., Krátký, V., & Saska, M. (2020). Dronument: System for reliable deployment of micro aerial vehicles in dark areas of large historical monuments. IEEE Robotics and Automation Letters, 5(2), 2078–2085. https://doi.org/10.1109/LRA.2020.2969935
Richardson, R. C., Whitehead, S., Ng, T. C., Hawass, Z., Pickering, A., Rhodes, S., Grieve, R., Hildred, A., Nagendran, A., Liu, J., Mayfield, W., Tayoubi, M., & Breitner, R. (2013). The “Djedi” robot exploration of the southern shaft of the queen’s chamber in the Great Pyramid of Giza, Egypt. Journal of Field Robotics, 30(3), 323–348. https://doi.org/10.1002/rob.21451
Luengo Gutiérrez, F. J. (2026, 16 de febrero). Robots y Arqueología: evolución, hitos y nuevas fronteras tecnológicas. ArqueoTimes. https://arqueotimes.com/articulos/robots-y-arqueologia-evolucion-hitos-y-nuevas-fronteras-tecnologicas/
Comentarios