Um sensor ultrassónico mede a distância através do som. Emite um impulso de alta frequência, aguarda o eco e calcula o tempo de percurso (ida e volta). Dividindo este valor pela velocidade do som e dividindo por dois, obtém-se a distância. Os sensores ultrassónicos funcionam no ar, na água e em alguns sólidos. São baratos, robustos e não são afetados pela iluminação.

A tecnologia é semelhante à do sonar. Um transdutor gera o impulso e recebe o eco. A frequência está acima da audição humana, tipicamente 40 kHz. O sensor emite um sinal proporcional à distância. Alguns sensores possuem transdutores de transmissão e receção separados. Outros utilizam um único transdutor que alterna entre os modos.

Características do sensor ultrassónico

• Alcance: de alguns centímetros a vários metros.
• Largura do feixe: ampla, o que limita a resolução angular.
• Taxa de atualização: mais lenta que o infravermelho ou o lidar.
• Afetado pela temperatura, humidade e vento.
• Dificuldade em detetar objetos moles, angulados ou pequenos.

Os sensores ultrassónicos são comuns em robôs móveis para deteção de obstáculos. São baratos e fiáveis ​​​​em ambientes interiores. Um aspirador robot utiliza sensores ultrassónicos para evitar escadas e paredes. Um automóvel utiliza-os para auxiliar no estacionamento. O feixe de luz amplo é tanto uma vantagem como uma desvantagem. Deteta obstáculos numa área extensa, mas não consegue determinar a localização exata do obstáculo. Isto torna-o adequado para paragens de segurança, mas inadequado para mapeamento. Os sensores ultrassónicos são frequentemente combinados com sensores infravermelhos ou lidar. O sensor infravermelho fornece um feixe estreito para uma deteção precisa. O sensor ultrassónico fornece um feixe amplo para segurança. Juntos, cobrem uma área maior do que qualquer um deles isoladamente.