En ultralydssensor måler afstand med lyd. Den udsender en højfrekvent puls, venter på ekkoet og tager tid på turen frem og tilbage. Divider med lydens hastighed og divider med to, og du har afstanden. Ultralydssensorer fungerer i luft, vand og nogle faste stoffer. De er billige, robuste og upåvirkede af lys.

Teknologien minder om sonar. En transducer genererer pulsen og modtager ekkoet. Frekvensen er over menneskelig hørelse, typisk 40 kHz. Sensoren udsender et signal proportionalt med afstanden. Nogle sensorer har separate sende- og modtagetransducere. Andre bruger en enkelt transducer, der skifter mellem tilstande.

Ultralydssensorens egenskaber

• Rækkevidde: fra et par centimeter til flere meter.
• Strålebredde: bred, hvilket begrænser vinkelopløsningen.
• Opdateringshastighed: langsommere end infrarød eller lidar.
• Påvirket af temperatur, luftfugtighed og vind.
• Dårlig til at detektere bløde, vinklede eller små genstande.

Ultralydssensorer er almindelige på mobile robotter til forhindringsdetektion. De er billige og pålidelige i indendørsmiljøer. En robotstøvsuger bruger ultralydssensorer til at undgå trapper og vægge. En bil bruger dem til parkeringshjælp. Den brede stråle er både en fordel og en ulempe. Den registrerer forhindringer over et bredt område, men den kan ikke fortælle præcis, hvor forhindringen er. Det gør den god til sikkerhedsstop, men dårlig til kortlægning. Ultralydssensorer er ofte parret med infrarød eller lidar. Den infrarøde sensor giver en smal stråle til præcis detektion. Ultralydssensoren giver en bred stråle for sikkerhed. Sammen dækker de mere terræn end hver især.