SLAM: cómo construye un robot un mapa y se sitúa en él

SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) son algoritmos que permiten a un robot o dispositivo construir el mapa de un espacio desconocido y, a la vez, saber su posición en él, con datos de cámaras, lidares y sensores de movimiento.

SLAM: el robot dibuja un mapa y se sitúa en él

En pocas palabras

Imagina que te llevan con los ojos vendados a un piso desconocido, te quitan la venda y solo te dan una libreta. Vas andando, dibujas el plano de las habitaciones y marcas con una cruz dónde estás. Cuanto más andas, más preciso es el plano y mejor sabes dónde estás. Eso es SLAM, solo que el robot lo hace cientos de veces por segundo.

Cómo funciona

  1. Los sensores (lidar, cámara, ToF) ven paredes, esquinas y muebles: los «puntos de referencia».
  2. Los encoders de las ruedas y la IMU dicen cuánto se ha movido el robot.
  3. El algoritmo añade nuevos puntos al mapa y afina dónde está el robot respecto a ellos.
  4. Al volver a un sitio conocido, el robot «cierra el bucle» y corrige los errores acumulados.
  5. El mapa terminado se guarda para no tener que hacerlo de cero la próxima vez.

Cómo se construye poco a poco el mapa de una casa

Dónde lo verás

Robots aspiradores con lidar (LDS) o cámara (vSLAM), robots de almacén, drones que vuelan en interiores, gafas de AR y VR, realidad aumentada en el móvil, rovers marcianos y coches autónomos.

¿Importa al elegir?

En un robot aspirador, sí: es la gran diferencia entre limpiar «a lo loco» y limpiar «con cabeza». Los modelos con SLAM limpian por filas, no se saltan habitaciones y te dejan marcar zonas prohibidas en la app. Yo no compraría un aspirador sin mapa si tienes más de una habitación.

Mitos

  • Mito: SLAM necesita internet o GPS. En realidad: No, funciona en local con sus propios sensores, precisamente para lugares sin GPS.
  • Mito: El mapa se hace una vez y para siempre. En realidad: Si cambias los muebles de sitio, el robot actualiza el mapa.

Preguntas frecuentes

¿En qué se diferencia el SLAM con lidar del visual?

El de lidar es más preciso a oscuras; el visual (vSLAM) es más barato pero depende de la luz.

¿Por qué a veces el robot se «pierde»?

Porque lo han llevado a otro sitio, han cambiado los muebles o se ha ensuciado un sensor.

¿Usa SLAM mi móvil?

Sí, en las apps de realidad aumentada: el móvil entiende dónde están la mesa y el suelo.

Términos relacionados

LiDAR, Navegación autónoma, Navegación del robot aspirador, Fusión de sensores, Unidad de medición inercial (IMU)

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