Le lidar mesure les distances grâce à un faisceau laser. Il émet des impulsions et mesure leur temps de retour. En multipliant par la vitesse de la lumière et en divisant par deux, on obtient la distance. En faisant pivoter le capteur ou en orientant le faisceau, on obtient des millions de points par seconde, formant ainsi une carte 3D de l'environnement.

Le terme est un mot-valise formé à partir de « light » (lumière) et « radar » (radar). Les premiers lidars étaient encombrants et coûteux, utilisés pour la recherche atmosphérique et la cartographie militaire. Le concours DARPA Urban Challenge de 2007 a popularisé le lidar pour les véhicules autonomes. Les modules rotatifs de Velodyne sont devenus la norme. Le lidar à semi-conducteurs est aujourd'hui moins cher et plus compact, bien que les modules rotatifs restent prédominants dans les applications haut de gamme.

Caractéristiques du lidar

• Longueur d'onde : généralement 905 nm ou 1550 nm.
• Portée : de quelques mètres à plus de 200 mètres.
• Précision : au centimètre près dans de bonnes conditions.
• Champ de vision : 360 degrés pour les unités rotatives.
• Limitations : la pluie, le brouillard et la poussière dispersent le faisceau.

Le lidar fournit aux robots des informations de profondeur précises. Une caméra indique la nature d'un objet, tandis que le lidar indique sa position exacte. C'est ce qui le rend précieux pour la conduite autonome, les robots d'entrepôt et la cartographie par drone. Ses principaux inconvénients résident dans son coût et sa complexité. Un lidar mécanique à rotation comporte des pièces mobiles sujettes à l'usure. Le lidar à semi-conducteurs, quant à lui, ne possède aucune pièce mobile, mais son champ de vision est plus restreint. L'estimation de profondeur par caméra progresse, mais le lidar demeure la référence en matière de perception 3D fiable en robotique.