Le LIDAR (light detection and ranging) est un capteur qui mesure la distance à l’aide d’un faisceau laser. Il émet une brève impulsion lumineuse et mesure le temps que met le reflet à revenir ; à partir du temps de vol de la lumière, il calcule alors précisément la distance jusqu’à l’obstacle. Lorsqu’il relève ainsi des milliers, voire des millions de points par seconde dans diverses directions, il en résulte ce qu’on appelle un nuage de points — une carte tridimensionnelle détaillée de l’environnement. Pour un robot, le LIDAR est une sorte de vue spatiale indépendante de l’éclairage.
Le principal atout du LIDAR est la précision et la fiabilité dans la détermination de la distance, y compris dans l’obscurité ou par conditions de lumière dégradées, là où les caméras ordinaires échouent. Contrairement à une caméra, qui voit les couleurs et les textures mais doit estimer la distance de façon complexe, le LIDAR mesure directement la géométrie de l’environnement. De ce fait, il est excellent pour l’évitement d’obstacles, la cartographie de bâtiments et la navigation précise.
Dans les robots humanoïdes, le LIDAR constitue l’une des composantes clés de la perception, souvent placée dans la tête ou le tronc. Ses données se combinent avec celles de l’IMU et des caméras dans les algorithmes SLAM, qui permettent au robot de construire simultanément une carte de l’environnement et d’y déterminer sa propre position. C’est indispensable pour qu’un humanoïde se déplace en sécurité dans le monde dynamique d’un entrepôt, d’une usine ou d’un foyer. Le LIDAR est utilisé notamment par Unitree H1, UBTech Walker S1 et Fourier GR-1.
Mais il existe aussi un courant opposé. Certaines entreprises, inspirées par l’approche de Tesla pour les véhicules autonomes, misent sur une vision fondée purement sur les caméras et estiment la profondeur par logiciel à l’aide de réseaux de neurones — elles invoquent un coût et une masse moindres, ainsi que le fait que les humains se contentent aussi de leurs seuls yeux. Le LIDAR reste en effet un capteur encore assez coûteux et encombrant. La question « LIDAR ou seulement caméras » compte ainsi parmi les débats vivants sur la meilleure façon de doter le robot d’une perception spatiale pour l’IA incarnée et la construction de modèles du monde.