Le système LiDAR ("Light Detection And Ranging" : détection et télémétrie par la lumière) intégré à certains aspirateurs robots permet une cartographie précise de l'environnement pour optimiser les déplacements et l'efficacité de nettoyage. Les robots aspirateurs déterminent ainsi la configuration exacte des pièces et adaptent leurs déplacements aux changements de l'environnement en temps réel. Les aspirateurs robots avec système LIDAR réalisent un nettoyage méthodique complet plutôt que des déplacements aléatoires. Certaines marques déclinent cette technologie sous un nom propriétaire, à l'image de LiDAR ClearView chez iRobot.
La précision du système permet de contourner efficacement les obstacles permanents comme les meubles par exemple, mais aussi les objets temporaires comme des chaussures ou des jouets. Le dispositif LIDAR présente l'avantage de fonctionner de manière optimale indépendamment de la luminosité dans la pièce, contrairement aux robots utilisant uniquement des caméras.
Le système fonctionne en émettant par impulsions des faisceaux laser qui rebondissent sur les objets environnants, mesurant ainsi précisément les distances (la durée mesurée entre l'émission et la réflexion détermine la distance avec l'objet) et créant une carte de l'espace.
Les capteurs laser équipant les aspirateurs robots se présentent sous forme d'un dispositif rotatif placé sur leur partie supérieure. Ils permettent un balayage à 360° de l'environnement. Grâce à sa rotation continue, le capteur LiDAR permet d'analyser l'environnement avec une grande précision et d'ajuster en permanence la cartographie (le trajet du robot est automatiquement ajusté lorsqu'un nouvel obstacle est détecté). La navigation lidar s'appuie sur des algorithmes sophistiqués pour traiter les données collectées et créer une cartographie détaillée en trois dimensions.
Le dispositif peut rencontrer des difficultés avec certaines surfaces très réfléchissantes, comme de grands miroirs au sol par exemple. Dans ce cas il reste possible de masquer la partie basse de la surface concernée au moment de la cartographie puis de fixer une limite / zone d'accès restreinte par la suite pour éviter que le robot cherche à atteindre un espace inaccessible.
Illustration d'un aspirateur robot avec technologie LiDAR (crédit : tp-link)
Exemples d'aspirateurs robots populaires avec technologie LiDAR
LiDAR ClearView est le nom donné par iRobot à son système de navigation LiDAR, présent sur plusieurs modèles de la gamme Roomba (Roomba 105 Combo, 115 Combo, Plus 405/505 par exemple). Le robot scanne l'espace pour créer plusieurs cartes différentes, y compris pour un logement réparti sur plusieurs niveaux, personnalisables ensuite depuis l'application Roomba Home. La cartographie s'effectue en quelques minutes, après quoi le robot peut naviguer dans les différentes pièces en évitant les meubles et autres obstacles.
Illustration de la technologie LiDAR ClearView (crédit : iRobot)
Comme les autres systèmes LiDAR, LiDAR ClearView reste opérationnel indépendamment de la luminosité ambiante et fonctionne donc aussi bien dans l'obscurité. Les cartes et les zones interdites définies par l'utilisateur restent modifiables à tout moment depuis l'application.
Exemples d'aspirateurs iRobot populaires avec technologie LiDAR ClearView