傳感器技術進步推動機器人智能化發展

一直以來科學家都在嘗試用機器人代替人完成各種任務，目前已有不少相關產品誕生，但可實現功能還偏簡單，機器人特別是類人機器人作為現在人類諸多學科的技術成果的集合，越來越向著智能機器人的方向發展，其中的感知設備傳感器也是技術進步的重要組成部份。

在基礎學科研究中，傳感器更具有突出的地位。現代科學技術的發展，進入了許多新領域：例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙，微觀上要觀察小到fm的粒子世界，縱向上要觀察長達數十萬年的天體演化，短到s的瞬間反應。此外，還出現了對深化物質認識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術研究，如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強磁場、超弱磁場等等。顯然，要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息，沒有相適應的傳感器是不可能的。許多基礎科學研究的障礙，首先就在于對象信息的獲取存在困難，而一些新機理和高靈敏度的檢測傳感器的出現，往往會導致該領域內的突破。一些傳感器的發展，往往是一些邊緣學科開發的先驅。

機器人技術是融合了機械、電子、傳感器、計算機、人工智能等許多學科的知識，涉及到當今許多前沿領域的技術。隨著信息技術與先進制造技術的高速發展，我國智能制造裝備的發展深度和廣度日益提升，以新型傳感器、智能控制系統、工業機器人、自動化成套生產線為代表的智能制造裝備產業體系初步形成。如今機器人發展的特點可概括為：橫向上，應用面越來越寬。由95%的工業應用擴展到更多領域的非工業應用。像做手術、采摘水果、剪枝、巷道掘進、偵查、排雷，還有空間機器人、潛海機器人。機器人應用無限制，只要能想到的，就可以去創造實現;縱向上，機器人的種類會越來越多，像進入人體的微型機器人，已成為一個新方向，可以小到像一個米粒般大小;機器人智能化得到加強，機器人會更加聰明。

傳感器是用來檢測機器人自身的工作狀態，以及機器人智能探測外部工作環境和對象狀態的核心部件。能感受規定的被測量，并按照一定的規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置。本文首先介紹了常用傳感器的工作原理、基本結構、使用特點，并討論了傳感器在智能機器人中的應用。

同時，為了檢測作業對象及環境或機器人與它們的關系，在機器人上安裝了觸覺傳感器、視覺傳感器、傾角傳感器(傾角模塊、力覺傳感器、近覺傳感器、超聲波傳感器和聽覺傳感器，大大改善了機器人工作狀況，使其能夠更充分地完成復雜的工作。由于外部傳感器為集多種學科于一身的產品，有些方面還在探索之中，隨著外部傳感器的進一步完善，機器人的功能越來越強大，將在許多領域為人類做出更大貢獻。