Glosario de Robótica: Explicación de AMR, SLAM y LiDAR

Quienes evalúen o implementen robots autónomos en sus operaciones se encontrarán rápidamente con un vocabulario técnico derivado de la investigación, a menudo mal explicado. Este glosario de robótica resume los términos más importantes de forma comprensible para gerentes de operaciones, administradores de instalaciones y responsables de compras que no sean ingenieros en robótica.

Los términos se agrupan temáticamente: navegación y tecnología, gestión y operación de flotas, componentes de hardware, conceptos de despliegue.

Navegación y tecnología

AMR — Robot Móvil Autónomo
Un AMR navega de forma autónoma en su entorno, sin depender de guías fijas ni imanes. Crea un mapa de su entorno, planifica rutas y evita obstáculos de forma dinámica. Este término distingue a los AMR de los sistemas AGV/FTS tradicionales.

AGV / FTS — Vehículo guiado automáticamente / Sistema de transporte sin conductor
Un sistema de transporte clásico que se desplaza mediante sistemas de guiado físico: bandas magnéticas en el suelo, cables guía o líneas ópticas. Los AGV son menos flexibles que los AMR, ya que los cambios en las trayectorias requieren modificaciones físicas. Aún se utilizan ampliamente en muchas operaciones logísticas.

SLAM — Localización y mapeo simultáneos
SLAM es el método mediante el cual un robot crea simultáneamente un mapa de su entorno y se ubica dentro de él. Inicialmente, el robot desconoce tanto el aspecto del entorno como su ubicación precisa; deduce ambas cosas en tiempo real a partir de los datos de los sensores. SLAM constituye la base de la navegación autónoma sin infraestructura preinstalada.

LiDAR — Detección y medición de distancia mediante luz
LiDAR es un escáner láser que mide la distancia a los obstáculos mediante la emisión y recepción de pulsos láser. El resultado es una nube de puntos precisa en 2D o 3D del entorno. En los robots autónomos, LiDAR es el sensor principal para la detección de obstáculos y la navegación. La mayoría de los robots móviles autónomos comerciales utilizan LiDAR 2D para la navegación básica.

Cartografía
Antes de que un robot pueda conducir de forma autónoma, debe crear un mapa digital de su entorno. Este paso se denomina mapeo. El integrador conduce manualmente el robot por la zona una vez, creando así el mapa. Los cambios posteriores en el edificio (nuevas estanterías, modificación de la distribución de las habitaciones) requieren una actualización del mapa.

Navegación autónoma
La navegación autónoma describe la capacidad de un robot para calcular y ejecutar de forma independiente su posición objetivo, ruta y evitación de obstáculos. Se basa en SLAM, LiDAR y algoritmos de planificación de trayectorias (por ejemplo, A*). La navegación autónoma se diferencia del control remoto.

Evitación de obstáculos (detección y evitación de obstáculos)
Un robot con sistema de evitación de obstáculos detecta obstáculos móviles y fijos (personas, palés, puertas) y los esquiva o espera hasta que el camino esté libre. Esto es fundamental para una operación segura en zonas peatonales. Los sensores típicos incluyen LiDAR, ultrasonido y cámaras de profundidad (cámaras 3D/de profundidad).

geofencing
La geolocalización define límites virtuales en el mapa que el robot no cruzará; por ejemplo, puertas, zonas de mucho tráfico o áreas restringidas. Los ajustes de geolocalización se configuran mediante software y forman parte del proceso de configuración por parte del integrador.

Gestión y operación de flotas

Gestión de flotas
La gestión de flotas se refiere al control, monitoreo y coordinación centralizados de múltiples robots simultáneamente. El software de gestión de flotas muestra el estado de todos los dispositivos (posición, carga de la batería, tarea, errores) en tiempo real y asigna tareas. Se recomienda la gestión de flotas para dos o más robots que operan en la misma área para evitar colisiones y bloqueos. Por ejemplo, un centro comercial podría operar dos robots Gausium Phantas en diferentes áreas; sin gestión de flotas, ambos programarían el mismo pasillo al mismo tiempo y se bloquearían mutuamente.

Coordinación de múltiples robots
Cuando varios robots operan en la misma zona, necesitan detectarse entre sí y coordinar sus rutas. Se comunican a través de la plataforma de gestión de flotas o directamente por Wi-Fi. Sin coordinación, los robots se bloquearán mutuamente o tomarán desvíos innecesarios.

Actualización OTA — Actualización inalámbrica
Las actualizaciones inalámbricas (OTA) permiten actualizar el software y el firmware del robot a través de una conexión de red, sin necesidad de acceso físico al dispositivo. Para los operadores de flotas, esto significa que se pueden implementar parches de seguridad, nuevas funciones o actualizaciones de mapas de forma centralizada. Se requiere una conexión Wi-Fi estable en el lugar de implementación.

RaaS — Robot como servicio
RaaS es un modelo operativo en el que no se compra un robot, sino que se alquila mediante una suscripción mensual. Esta suscripción suele incluir el dispositivo, el mantenimiento, el software y el soporte técnico. Este modelo optimiza el flujo de caja, evita los riesgos de depreciación y transfiere la responsabilidad técnica al proveedor. SEBOTICS RaaS se ofrece a través del modelo SERC.

SLA — Acuerdo de nivel de servicio
Un Acuerdo de Nivel de Servicio (SLA) define contractualmente los tiempos de respuesta y reparación en caso de fallo del robot, los intervalos de mantenimiento programados y el suministro garantizado de piezas de repuesto. Un SLA claro es esencial para aplicaciones críticas para la producción.

Uptime
El tiempo de actividad describe la proporción de tiempo que un robot está operativo y listo para usarse. Un robot de limpieza con un 90 % de tiempo de actividad está activo durante el 90 % de sus horas de funcionamiento previstas. Las especificaciones del fabricante suelen referirse a condiciones ideales; los valores reales para dispositivos con un buen mantenimiento suelen ser inferiores.

Hardware y componentes

Estación de acoplamiento (estación de carga)
La estación de acoplamiento carga la batería del robot. Los robots modernos regresan automáticamente a la estación cuando su batería está baja, se recargan y luego vuelven a funcionar. La ubicación y la accesibilidad de la estación de carga forman parte de la planificación de la instalación.

carga útil
La capacidad de carga indica la carga máxima que puede mover un robot de transporte. El Juno AX6113, por ejemplo, está diseñado para el transporte sobre mesas, mientras que el T300 puede transportar hasta aproximadamente 300 kg en intralogística. Las especificaciones de capacidad de carga del fabricante se aplican en condiciones ideales; la carga real puede ser menor en pendientes, superficies irregulares o con aceleraciones y frenadas frecuentes. Por lo tanto, una empresa de logística con material rodante pesado probablemente utilice un Juno Lift o un T300, mientras que el transporte de cargas más ligeras es más común en el sector de la hostelería. JunoBot AX6113 toma el control.

Cámara 3D / cámara de profundidad (sensor de profundidad)
Las cámaras de profundidad miden no solo el color, sino también la distancia a cada píxel. Ayudan a los robots a detectar obstáculos a diferentes alturas, incluidos objetos que un escáner LiDAR 2D (que solo escanea un plano horizontal) no detectaría. Los paneles de vidrio y las superficies reflectantes pueden sobrecargar las cámaras de profundidad.

IMU — Unidad de Medición Inercial
La IMU mide la aceleración y la rotación del robot en todos los ejes. Complementa el LiDAR y la odometría en la determinación de la posición, especialmente cuando el robot carece temporalmente de buenos datos de los sensores (por ejemplo, en giros cerrados o durante vibraciones).

Odometría
La odometría estima la distancia recorrida a partir de las rotaciones de las ruedas. Es un método sencillo y rápido, pero acumula errores con el tiempo (deslizamiento de las ruedas, variaciones en la superficie de la carretera). Por lo tanto, en los AMR modernos, la odometría siempre se combina con otros sensores (LiDAR, IMU).

Conceptos y procesos de despliegue

Estudio del sitio
Antes de instalar el robot, el integrador realiza un estudio del emplazamiento. Este evalúa la idoneidad del entorno operativo, analizando factores como la superficie del suelo, la cobertura Wi-Fi, la altura de los umbrales, los pasillos estrechos y las condiciones de iluminación. Los resultados se incorporan posteriormente a la recomendación del modelo de robot más adecuado y al plan de instalación.

Piloto (fase piloto)
Durante la fase piloto, se prueban uno o más robots en condiciones reales de funcionamiento antes de decidir su implementación a mayor escala. El objetivo es validar el escenario de despliegue, optimizar la configuración y evaluar la aceptación por parte del equipo. SEBOTICS La fase piloto es una parte integral del proceso de implementación.

Desenrollar
El despliegue se refiere a la ampliación de escala tras un proyecto piloto exitoso; es decir, la introducción de varios robots en una o más ubicaciones. Un despliegue estructurado incluye capacitación de empleados, documentación, contratos de nivel de servicio (SLA) y configuración de la gestión de la flota.

ROI — Retorno de la inversión
El retorno de la inversión (ROI) indica cuándo se ha amortizado la inversión en un robot. El cálculo tiene en cuenta los costos de adquisición o alquiler, las horas de trabajo ahorradas, los costos operativos y los costos de mantenimiento. Como regla general, la cobertura real de los robots de limpieza es aproximadamente del 60 al 70 % de los valores indicados en la ficha técnica; este factor debe considerarse en el cálculo del ROI.

Caso de uso
El caso de uso describe la aplicación específica: qué robot, en qué área y para qué tarea. Los distintos sectores (limpieza, transporte, cuidados, hostelería) tienen diferentes requisitos en cuanto al modelo, la configuración y la integración del robot. Definir claramente el caso de uso antes de la compra permite ahorrar en costes de adaptación posteriores.

Preguntas Frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre AMR y AGV?
Los vehículos guiados automáticamente (AGV) siguen rutas fijas (imán, líneas) y su flexibilidad es limitada. Los robots móviles autónomos (AMR) navegan libremente mediante mapas y sensores, se adaptan a los cambios del entorno y evitan obstáculos de forma dinámica. Si bien su configuración es más compleja, ofrecen una flexibilidad operativa significativamente mayor.

¿Puede cualquier robot utilizar SLAM?
SLAM es un estándar en los AMR modernos. Sin embargo, los modelos más económicos o antiguos utilizan métodos de navegación simplificados sin SLAM completo. Al comprar un AMR, conviene preguntar cómo se crea el mapa y qué tan estable es la navegación cuando el entorno cambia.

¿Qué necesito para la gestión de flotas?
Se requiere una infraestructura Wi-Fi estable en el área de operaciones, un software de gestión de flotas (generalmente proporcionado por el fabricante) y un proceso definido para la distribución de tareas. Para flotas pequeñas (1-2 robots), el software nativo del fabricante suele ser suficiente. Para flotas más grandes u operaciones en múltiples ubicaciones, conviene utilizar una plataforma dedicada.

¿Qué coste tiene RaaS en comparación con comprarlo directamente?
Esto depende del modelo, la duración del contrato y los servicios incluidos. RaaS es especialmente adecuado cuando se necesita conservar liquidez, el caso de uso aún está en fase de prueba o la responsabilidad total del mantenimiento debe recaer en el proveedor. Se puede calcular una comparación directa con la compra durante la consulta inicial.

¿Cuánto tiempo dura un estudio del terreno?
Para una ubicación con un área manejable, un estudio del sitio suele tomar entre medio día y un día completo. El tiempo necesario aumenta con el número de pisos, la complejidad del edificio y la cantidad de robots previstos.

Otros temas

Para aplicaciones específicas con modelos reales:

Si está planificando un caso de uso específico y quiere saber qué robot es el adecuado: Este Consulta inicial con SEBOTICS Dura 30 minutos y proporciona una evaluación clara del modelo, su uso y el marco de inversión.

Glosario de Robótica: AMR, SLAM, LiDAR y Gestión de Flotas explicados de forma sencilla.