Tipos de sensores en robótica móvil

Los sensores para robots móviles son los dispositivos que le permiten al robot percibir e interactuar con el entorno físico que le rodea y reaccionar de manera eficaz y segura. En este artículo puede consultar el listado con los principales sensores usados en robótica móvil y cuál es la función de cada uno. 

Los sensores para robots móviles posibilitan la interacción con el entorno, la toma de decisiones en tiempo real y la ejecución de tareas de manera autónoma.

Para que los AMR operen con verdadera autonomía, es necesario contar con sistemas de localización robustos capaces de enfrentarse a entornos dinámicos y desestructurados. Este tipo de entornos propios de fábricas, almacenes o escenarios logísticos similares, requieren del reconocimiento del entorno en tiempo real que garantice el movimiento, la navegación y la planificación de trayectorias basadas en la localización del robot. 

En este sentido, cabe destacar la relevancia de uno de los sensores de localización más avanzados: los LiDAR 3D (por su acrónimo en inglés: Light Detection and Ranging). Se trata de una tecnología de escaneo, medición y detección basada en pulsos de luz láser para detectar objetos y medir la distancia a ellos, permitiendo al AMR (Autonomous Mobile Robot) crear un mapa en 3D del entorno en tiempo real y localizarse con precisión en ese mapa. 

Un sistema de localización 3D robusto a través de LiDAR como el que integra el RB-THERON, implica que el robot sortee obstáculos imprevistos o que minimice el consumo -y por ende, el coste- de energía, seleccionando la trayectoria más corta al ejecutar tareas de transporte de material, por ejemplo.

Los algoritmos de localización, mapeo y navegación en los robots móviles han avanzado notablemente en los últimos años, mejorando así la precisión en la localización que un robot requiere para desplazarse autónomamente entre diferentes posiciones dadas o para planificar rutas. La exactitud para planificar trayectorias aumenta en función del porcentaje de puntos estáticos del entorno: cuantos más puntos de referencia o landmarks haya, el mapeo del robot es más eficaz.

La precisión es especialmente relevante en entornos logísticos para la eficiencia y la seguridad de las operaciones.

1. Sensores de proximidad: dispositivos que detectan la presencia de objetos cercanos al robot sin necesidad de contacto físico. Estos sensores son muy útiles para sortear obstáculos y evitar colisiones, funciones básicas en la navegación autónoma. Uno de los sensores de proximidad más avanzados son los LiDAR que incorporan los robots de Robotnik.
2. Sensores de posición: dispositivos encoders que permiten al robot conocer su posición en el espacio. Estos sensores son cruciales para la navegación autónoma y la planificación de rutas. Los sensores de posición más comunes son los sensores de GPS y los sensores de odometría.
3. Sensores de distancia: dispositivos que miden el rango de movimiento entre diferentes posiciones de referencia. Los LiDAR y la nube de puntos de la cámara cumplen esta función. 
4. Sensores de imagen: dispositivos que permiten al robot capturar imágenes del entorno. Estos sensores son útiles para la detección de objetos, la navegación autónoma y la planificación de rutas. Los sensores de imagen más comunes son las cámaras y los escáneres láser.
5. Sensores de temperatura: dispositivos que permiten al robot medir la temperatura del entorno. Estos sensores son útiles para la detección de incendios, gases y otras anomalías ambientales. Robotnik integra en sus robots cámaras térmicas que cumplen esta función de detección en aplicaciones, por ejemplo, de seguridad y vigilancia.

En conclusión, los sensores son componentes críticos para la robótica móvil y desempeñan un papel fundamental tanto para la interacción con su entorno, como para su autonomía. Desde sensores de posición y navegación hasta sensores de proximidad y percepción, el avanzado state of the art, ha llevado a una mejora significativa en la precisión y la fiabilidad de los mismos, permitiendo a los robots móviles realizar tareas cada vez más complejas y sofisticadas, tal y como se puede ver en estos casos de uso de Robotnik.