传感器能够检测物理属性并将其转换为信号。温度、压力、距离、光线、声音、加速度、磁场：只要是可测量的，都有相应的传感器。机器人利用传感器感知世界。没有传感器，机器人就如同盲人、聋子和麻木的人。

传感器种类繁多。热电偶将温差转换为电压；光电二极管将光转换为电流；加速度计将加速度转换为电容变化；激光雷达将飞行时间转换为距离。每种传感器都有其量程、分辨率、精度和带宽。选择合适的传感器意味着将这些规格与具体任务相匹配。

传感器特性

• 范围：可测量的最小值和最大值。
• 分辨率：最小可检测变化。
• 准确度：与真实值的接近程度。
• 精度：测量结果的重复性。
• 带宽：传感器的响应速度。

传感器永远不可能完美。它们存在噪声、漂移和非线性。它们会受到温度、湿度和电磁干扰的影响。校准可以校正系统误差。滤波可以降低噪声。融合技术可以将多个传感器结合起来，以弥补单个传感器的不足。例如，机器人可能会同时使用摄像头、激光雷达、惯性测量单元 (IMU) 和轮式编码器来估计自身位置。任何单一传感器都无法满足需求。传感器选择的艺术在于了解每个传感器的优势和劣势。一个价格低廉但融合效果好的传感器，其性能甚至可以超过单独使用的昂贵传感器。传感器是机器人与现实世界的桥梁。如果传感器出现误差，机器人就会做出错误的决策。