Sistema LiDAR: qué es y principales aplicaciones industriales

El sistema LiDAR es una tecnología que está transformando la forma en que se capturan y procesan datos del entorno. Utilizado inicialmente en aplicaciones geoespaciales y automotrices, está ganando presencia en almacenes y centros de distribución por su capacidad de generar mapas bidimensionales y tridimensionales con gran exactitud.

En este post explicaremos qué es el sistema LiDAR, cómo funciona y cuáles son sus principales aplicaciones en el campo logístico e industrial.

¿Qué es el sistema LiDAR?

El sistema LiDAR (del inglés light detection and ranging) es una tecnología de detección remota que permite medir distancias con gran exactitud mediante el uso de pulsos de luz láser. El sistema LiDAR sirve para escanear superficies, detectar objetos y generar representaciones tridimensionales del entorno. Su aplicación se ha extendido a ámbitos como la agricultura, la automoción, la robótica y, más recientemente, la logística y la intralogística.

LiDAR forma parte de un conjunto de tecnologías de percepción espacial que incluyen también sensores de ultrasonidos, cámaras con tecnología de navegación SLAM (simultaneous localization and mapping) y sistemas basados en visión artificial. A diferencia de los ultrasonidos, que emplean ondas acústicas y poseen un alcance limitado, LiDAR destaca por su alta resolución, velocidad de captura y capacidad de operar en ambientes con baja iluminación o condiciones adversas.

Existen varios tipos de sistemas LiDAR, que se clasifican principalmente en función del modo de escaneo, la plataforma de uso y la tecnología del sensor, ya que cada combinación responde a necesidades específicas de alcance, precisión, velocidad de captura y resistencia al medio.

¿Cómo funciona un sensor LiDAR?

Un sensor LiDAR funciona emitiendo pulsos de luz láser y midiendo el tiempo que tardan en rebotar en los objetos y regresar al sensor. Este principio aplica la fórmula clásica de cálculo de distancia, utilizando la velocidad de la luz: al conocer la velocidad a la que viaja el láser (aproximadamente 300.000 km/s) y el tiempo de ida y vuelta del pulso, el sensor calcula con fiabilidad la distancia al objeto.

El proceso se desarrolla en tres etapas principales:

1. Emisión del pulso láser. Los sensores LiDAR son capaces de emitir millones de pulsos por segundo en una dirección determinada.
2. Reflexión del pulso. Estos pulsos impactan en superficies u objetos del entorno ─como edificios, árboles, vehículos o suelo─ y se reflejan de vuelta hacia el sensor.
3. Recepción y cálculo. El sensor registra el tiempo transcurrido entre la emisión y la recepción de cada pulso. Con esos datos, el sistema calcula la distancia y crea una nube de puntos en 2D y 3D que representa el medio circundante con gran fidelidad.

Los escáneres LiDAR pueden instalarse en dispositivos móviles (vehículos, drones, robots) o en posiciones fijas, y giran o escanean en múltiples direcciones para capturar información tridimensional del entorno.

¿Qué aplicaciones tiene el LiDAR?

La tecnología LiDAR se ha consolidado como una herramienta esencial en múltiples sectores gracias a su capacidad para generar mapas en 2D y 3D pormenorizados y en tiempo real. Aunque inicialmente se utilizó en ámbitos como la topografía y la geología, hoy en día su uso se ha extendido a industrias como la logística, la automatización industrial y la movilidad.

• Navegación de vehículos autónomos. Los vehículos AGV (automatic guided vehicles) y AMR (autonomous mobile robots) emplean sensores LiDAR para detectar obstáculos, seguir rutas y operar con seguridad dentro de instalaciones logísticas o fábricas.
• Drones. Dotados de sensores LiDAR, estos vehículos aéreos realizan inspecciones aéreas de infraestructuras, monitorizan terrenos agrícolas o modelan terrenos con alta precisión.
• Smartphones y tablets. Algunos dispositivos móviles integran sensores LiDAR para mejorar la realidad aumentada (AR), escanear espacios y ofrecer mediciones tridimensionales rápidas.
• Automoción. En vehículos autónomos, el LiDAR se usa para identificar peatones, otros medios de transporte y elementos del entorno, mejorando la seguridad y la navegación.
• Construcción y arquitectura. El sensor LiDAR se instala en drones, escáneres terrestres o dispositivos móviles para escanear edificaciones, generar planos en 2D y 3D y realizar el seguimiento de obras.

La versatilidad del LiDAR lo convierte en una tecnología crucial para digitalizar ambientes físicos, optimizar operaciones y mejorar la eficiencia en sectores cada vez más interconectados.

El sistema LiDAR en logística

En logística, el sistema LiDAR se utiliza principalmente en los AMR, AGV y sistemas de almacenamiento para optimizar la navegación, evitar obstáculos, automatizar el control de inventarios y maximizar el aprovechamiento del espacio en los almacenes.

Los robots móviles autónomos (AMR) dotados de sensores LiDAR pueden desplazarse con seguridad por el almacén, esquivando obstáculos y adaptándose a cambios en el entorno. Por ejemplo, los AMR de Mecalux integran tecnología LiDAR que garantiza una navegación precisa, segura y eficiente, incluso en contextos dinámicos con constante movimiento de personas y equipos. Esta tecnología suele combinarse con sistemas de navegación SLAM, que permiten a los robots construir mapas del ambiente circundante y localizarse dentro de él sin necesidad de infraestructura externa. 

Además, algunos drones y robots emplean LiDAR para escanear estanterías e inspeccionar el estado del stock sin intervención humana, facilitando la gestión del inventario.

En conjunto, la implementación del sistema LiDAR en entornos logísticos ofrece múltiples beneficios que potencian la eficiencia operativa y contribuyen a la automatización de los procesos.

LiDAR, una tecnología clave para la logística del futuro

El sistema LiDAR se ha consolidado como una tecnología clave en la automatización de almacenes y centros logísticos. Su capacidad para generar mapas, detectar obstáculos y proporcionar datos exactos en tiempo real lo convierte en una herramienta eficaz para mejorar la productividad, seguridad y adaptabilidad de las operaciones logísticas. En un sector cada vez más impulsado por la tecnología, el LiDAR abre nuevas oportunidades para transformar la intralogística mediante soluciones inteligentes y conectadas.