SLAM est l’acronyme de Simultaneous Localization and Mapping, soit localisation et cartographie simultanées. Il résout un problème qui rappelle celui de la poule et de l’œuf : pour savoir où je suis, j’ai besoin d’une carte — mais pour construire une carte, je dois savoir où je suis. Le SLAM résout les deux tâches en même temps : le robot se déplace, assemble en continu une carte de son environnement à partir de ses capteurs et y inscrit simultanément sa propre position.
Les données d’entrée proviennent généralement de caméras (visual SLAM), du LIDAR ou de leur combinaison, complétées par une centrale inertielle pour estimer le mouvement entre les images. L’algorithme recherche dans la scène des points caractéristiques (coins, arêtes, structures), suit comment ils se déplacent lors du mouvement du robot et en déduit à la fois la trajectoire et la géométrie de l’espace. Une composante importante est ce qu’on appelle le loop closure — la reconnaissance que le robot est revenu à un endroit déjà visité, ce qui permet de corriger l’erreur accumulée et de « recaler » la carte.
Pour les humanoïdes mobiles, le SLAM est la base de l’orientation dans l’espace : sans lui, le robot ne sait pas par où aller jusqu’à la porte ni s’il est déjà passé dans cette partie de l’entrepôt. C’est toutefois une technologie plutôt mature et bien maîtrisée, issue de la robotique au sens large, et non une spécialité des humanoïdes — elle est aussi utilisée par les voitures autonomes, les drones et les aspirateurs robots. Chez les humanoïdes, on la retrouve là où ils doivent se déplacer de façon autonome dans un vaste environnement, par exemple chez les robots logistiques comme le Digit ou l’Apollo.
Le SLAM donne au robot une mémoire spatiale — une ossature géométrique sur laquelle les couches supérieures de l’IA incarnée accrochent ensuite du sens (« ici il y a une étagère, là-bas une rampe de chargement »). En lui-même, il ne résout cependant ni la compréhension de la tâche ni la manipulation ; c’est une base de navigation, pas le cerveau du robot. Les implémentations concrètes chez les différents humanoïdes commerciaux ne sont en général pas dévoilées en détail par les fabricants.