超声波技术已经进入了广泛的应用领域，最大的领域可能是接近检测和距离测量。其他包括储罐，流量测量系统和成像产品中的液位检测。大多数较新的应用都针对消费电子，汽车和工业/机器人领域。下面工采网小编和大家看看超声波传感器在机器人中的应用吧。

机器人能不能灵活快速的向前行驶很大程度都取决于传感器返回来的信息来判断方向与障碍物他相当于机器人的眼睛，没有他机器人基本就不能正常的工作。而超声波传感器主要就是辨别方向的部件，超声波信号是指人类听力范围以上的信号，大约为30到480 kHz.对于超声波感应，最广泛使用的范围是40到70 kHz.频率决定范围和分辨率；较低的频率产生最大的感应范围。常用频率为58 kHz,测量分辨率为1厘米（cm），范围最大为11米。在300 kHz时，分辨率可能低至1毫米。但是，此频率范围的最大距离约为30 cm.这些信号像雷达一样使用，它们会向目标辐射并反射回源。它们价格低廉，灵活，并且特别适用于短距离应用。

而对于那种不需要在家中达到高速的机器人，超声感应是雷达的一种低成本，低速替代品。超声波感应比避开障碍物的光学飞行时间更可靠，因为超声波感应不受障碍物反射的可用光量的影响。一些应用程序还表明，超声波优于被动红外（PIR）传感器，后者甚至可能被动物甚至昆虫所欺骗。关于机器人中使用的超声波传感器工采网推荐MaxBotix 机器人超声波传感器 - MB7360以及MaxBotix 超声波避障传感器 - MB1043。

机器人超声波传感器MB7360是一款高分辨率（1mm）、高精度低功耗的超声波传感器，它在设计上，不仅对干扰噪音做了处理，具备抗噪音干扰能力。而且对于大小不同的目标，和变化的供电电压，做了灵敏度的补偿。另外还具备标准的的内部温度补偿，可选的外部温度补偿，使得测量出来的距离数据更加精准。直接输出精确的距离读数，节省了MCU的资源，更合适应用于机器人领域。

机器人超声波传感器 MB7360 特点：
IP67防尘防水标准封装
体积小低成本方案
高分辨率可达1mm
多种输出方式，包括脉宽、模拟电压、串口
超低功耗适合电池供电系统
内部温度补偿和可选的外部温度补偿
可测距离长达5米

超声波避障传感器MB1043 MB1033是一款高分辨率（1mm）、高精度低功耗的超声波传感器，它在设计上，不仅对干扰噪音做了处理，具备抗噪音干扰能力。而且对于大小不同的目标，和变化的供电电压，做了灵敏度的补偿。另外还具备标准的的内部温度补偿，使得测量出来的距离数据更加精准。应用于室内环境，它是一款很不错的低成本解决方案！

超声波避障传感器 MB1043 MB1033 特点：
体积小低成本方案
高分辨率可达1mm
可测距离长达5米
多种输出方式，包括脉宽、模拟电压、串口
低功耗适合电池供电系统，3.3伏供电仅有2.5mA电流
抗噪音
对大小变化的目标和工作电压各有补偿
标准内部温度补偿和可选的外部温度补偿
操作温度从0˚C + 65˚C

AGV机器人作为现代存储体系的关键设备之一，有自动化程度高，灵敏度高，安全等特点，大大改善了工作条件和环境，提高了自动化生产水平，可以有效地解放劳动生产力，减轻工人的劳动强度，节省人力、物力和财力。

得益于在物流行业、工厂生产线以及服务领域越来越多的落地应用，移动机器人行业处于一片广阔的蓝海中，很可能成为下一个风口。随着机器人性能的不断完善，物流和3C行业等迅速发展，AGV的应用范围也大幅度扩展，已广泛应用于工业、农业、交通运输、医疗、服务等领域。

AGV机器人作为轮式移动机器人的分支，它最关键的技术就是定位和导航。随着各种技术的发展，AGV的导引技术也在不断得到提升。为提升AGV机器人技术以及AGV小车在运行过程的安全工采网推荐使用MaxBotix 超声波避障传感器 - MB1043。

超声波传感器是一种成本低、实现方法简单、技术成熟的方案，其利用超声波传感器来实现避障，即通过压电或静电变送器产生一个频率在几十kHz的超声波脉冲组成波包，系统检测高于某阈值的反向声波，检测到后使用测量到的飞行时间计算距离，实时获取自身周围障碍物信息，包括障碍物的尺寸、形状和位置等。

而超声波避障传感器MB1043 MB1033是一款高分辨率（1mm）、高精度低功耗的超声波传感器， 它在设计上，不仅对干扰噪音做了处理，具备抗噪音干扰能力。而且对于大小不同的目标，和变化的供电电压，做了灵敏度的补偿。另外还具备标准的的内部温度补偿，使得测量出来的距离数据更加精准。其可测距离长达5米，应用于室内环境，它是一款很不错的低成本解决方案！

2015年，一部《超能陆战队》戳中了很多人的泪点，一个叫做“大白”的机器人更是萌化了无数人。在电影中，大白是一个融合人工智能、医疗救护、战斗能力的机器人，最大的任务就是守护。

从医疗救护的角度来说，大白可以通过摄像头等设备，感知用户的体征、健康数据和情绪，然后采取措施进行健康护理。可见人工智能的高速发展，用机器人替代医护人员，已经不是神话。沃森机器人、达芬奇机器人、机器人护士、智能物流机器人、配药机器人……都已经投入到全球各大医院进行工作。

很多人对于医疗机器人实际上没有确切的认知，那么到底什么是医疗机器人呢？广义上来说，医疗机器人是指应用于医疗领域的机器人，其属于一个较大范围的概念，具体包括了手术机器人、康复机器人、导诊机器人、运输机器人、陪护机器人、外骨骼机器人等多种机器人产品。

近年来，随着人工智能等新一代信息通信技术的突破与应用，医疗领域掀起了科技变革浪潮，特别是在疫情期间，鉴于“无人接触”原则，医疗机器人体现出了明显的价值。不管是在诊疗、手术，还是在送药、巡护等方面，医疗机器人都很好地完成了自己的工作，获得了医护人员与患者的一致认可。工釆网小编认为，医疗与人们的日常生活、健康福祉密切相关，随着机器人技术的不断升级以及医疗机器人产业的逐步成熟因而医疗科技的发展向来受到高度重视。

对于医生来说，医疗机器人等智能产品的应用可以帮助其进行一些初步的诊断与治疗工作，提升工作效率和质量，一定程度缓解医疗资源紧缺的难题；对于患者来说，医疗机器人的广泛使用，可以方便其就诊，并有望提高诊断、治疗的速度和效果。

在人口老龄化趋势愈发凸显的背景下，医疗机器人的市场需求将会持续增长。据国家统计局数据显示，预计到2050年我国老年人口规模将会达到5亿。因此，康复机器人、手术机器人、陪护机器人、外骨骼机器人等都将得到更普遍地应用。有统计机构的数据预测，2021年全球医疗机器人规模将突破200亿美元；到2025年，我国医疗机器人市场规模将达到100亿元以上。

自智慧医疗概念加速落地以来，我国医疗机器人应用效果良好，不断渗透。2014年我国开始引入外科手术机器人，目前主要是一些中心城市的三甲医院才有引进，整体而言，医疗机器人在我国医疗领域的应用还处于导入阶段，无论是机器人本身的技术还是医护人员的操作能力都需要一个培育的过程。医疗机器人从应用效果来看，规模化使用医疗机器人将是未来医疗领域的一个趋势。

我国医疗机器人现状

医疗机器人如此“神通广大”，自然受到了世界各国的普遍青睐，我国也不例外。近些年来，我国一方面积极从国外引入急需的、高端的医疗机器人产品，另一方面也在积极培育本土医疗机器人产业。目前，我国已经成长起来了一批巨头一定核心竞争力和市场影响力的医疗机器人企业，国产化前景总体较为乐观。

从具体数据来看，随着我国对于医疗机器人的需求持续增加，国内医疗机器人市场规模也在快速增长。当前，我国医疗机器人占服务机器人领域比重已经达到了约30%，2019年国内市场规模达到了约40亿美元。
　　
整体来看，医疗机器人在我国医疗行业的应用还处于先期阶段，尚未实现大规模普及，在应用契合度与市场成熟度上都有很大的进步空间。不过，人工智能、5G等前沿技术的应用与融合，将推动医疗机器人实现新的重大升级，有望助推国内医疗机器人市场加速增长。

面对积极的市场需求与科技潮流，医疗机器人的发展在未来会呈现哪些趋势呢？

一是交互能力、感知能力全面提升。当前很多的医疗机器人产品还处于比较“被动”的阶段，只能简单地作为一款辅助工具来运用。未来，随着医疗机器人与人工智能、脑机交互、5G网络、AR/VR、大数据等前沿技术深入融合，有望提升与医生、患者之间的交互水平，并对数据、物体和环境等有更精准的感知。

二是小型化、柔性化得到更快发展。目前，医疗机器人产品基本都比较“庞大”和“笨重”，因此主要应用于一些比较宏观的场景。不过，很多研究机构和科技企业已经在积极推动医疗机器人的小型化和柔性化，希望借此可以进一步丰富医疗机器人的应用范围，为一些微观场景的医疗诊治提供帮助。

总体来看，虽然目前我国医疗机器人处于初步阶段，体量还较小。不过从应用效果来看，规模化使用机器人将是未来医疗领域的一个趋势。

机器人通过各种传感器系统感知外界环境和自身状态，在复杂的环境自主移动并完成相应的任务，在众多传感器中超声波传感器以其独有的特征而被青睐。对于机器人的应用来说，超声波传感器主要用来探测物体的距离以及相对于传感.器的方位，以便可以进行避障动作。

超声波传感器测量物体的距离。首先,超声波传感器会发射一组高频声波，一般为40-45KHz，当声波遇到物体后，就会被反弹回，并被接受到。通过计算声波从发射到返回的时间，再乘以声波在媒介中的传播速度(344 米/秒，空气中)。就可以获得物体相对于传感器的距离值了。在机器人的应用来说超声波测距最理想就是矩形，不但可以准确的获得物体的距离值，也可以准确的获得方位值，就是正前方。但是实际上，超声波的波束根据应用不同，有宽波束，和窄波束。

根据应用不同，有宽波束，和窄波束。宽波束的传感器会检测到任何在波束范围的物体，它可以检测到物体的距离，但是确无法检测到物体的方位，误差最高会有100度左右，机器人将无法准确的确定其避障的动作。当然，作为只要探测物体有或者无的用途来说，宽波束的传感器是比较理想的。

同理，窄波束可以相对宽波束获得更加精确的方位角。在选择超声波传感器的时候，这个波形特性是必须要考虑的。工采网提供的MaxBotix 机器人超声波传感器 - MB7360是一款高分辨率（1mm）、高精度低功耗的超声波传感器，它在设计上，不仅对干扰噪音做了处理，具备抗噪音干扰能力。而且对于大小不同的目标，和变化的供电电压，做了灵敏度的补偿。另外还具备标准的的内部温度补偿，可选的外部温度补偿，使得测量出来的距离数据更加精准。直接输出精确的距离读数，节省了MCU的资源，更合适应用于机器人领域。

机器人超声波传感器 MB7360 特点：
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高分辨率可达1mm
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当强大的消费需求驱动行业变革时，必然会带动技术的快速提升和成本的不断下降，服务机器人具备消费品属性，归根结底还是需求驱动，将从具体场景出发放量。

如今，随着生活水平的不断提升，人们对室内清洁，渴望解放双手的诉求也愈发强烈;扫地机器人的出现，进一步提升了人们的生活质量。随着扫地机器人行业不断的成熟，市场接受度也越来越高。而且扫地机器人已经在越来越多的家庭中使用，甚至成为了一部分家庭不可或缺的家庭电器。下面工采网小编和大家一起走进扫地机器人的世界，看看传感器在这个领域又有着怎么的应用。

扫地机器人可以称为迷你的吸尘器，但是它比手持吸尘器智能之处在于可以自主完成清洁工作。而相比起随机式清扫的普通扫地机器人，智能扫地机在路线的规划下会显得清扫更有条理。通过区域的划分，扫地机器人能够进入到室内的各个房间，甚至一部分家居下方进行打扫，而不会在同一个地方反复的来回。

灰尘传感器的应用，让扫地机器人更智能话，实现洁净度输出数据和LED颜色显示直观地呈现给使用者。灰尘感应能力，灰尘识别同样是智能化的扫地机器人所具备的一个重要特点，通过扫地机内置的感应装置，机器能够对室内的大块垃圾和灰尘进行识别，同时在重点区域停留反复清扫。灰尘感应功能也进一步增强了扫地机器人的清扫效率，对于灰尘传感器模块的选择工采网推荐韩国syhitech 灰尘传感器/粉尘传感器 - DSM501。

灰尘传感器DSM501可以感知烟草产生的烟气和花粉,房屋粉尘等,加热自动进气装置，可调电阻设置检测灰尘的大小。采用与粒子计算器相同原理为基础,检测出单位体积粒子的个数。

灰尘传感器/粉尘传感器/PM2.5传感器DSM501特性：
●灰尘传感器DSM501可以感知烟草产生的烟气和花粉,房屋粉尘等
●1微米以上的微小粒子.
●体积小,重量轻,便于安装.
●5V的输入电路,便于信号处理.
●内藏气流发生器,可以自行吸引外部大气.
●保养简单,可以长期保持传感器的特性.

自新冠肺炎疫情暴发以来，医务机器人大显身手，与一线医务人员并肩战斗、共战疫魔。它们像百毒不侵的“钢铁侠”，不知疲倦地忙碌着、冲锋着，完成人们赋予的一项项战“疫”任务。

何为医务机器人？医务机器人目前通常是指具备医务人员治疗救护的简单思维、能独自编制简单操作诊断计划、依据实际情况确定治疗救护程序，然后把动作变为类似于医务人员的操作行为，用于医院、诊所的医疗或辅助医疗的智能型服务机器人。

一场突如其来的疫情，让医务机器人战“疫”进入人们的视线，当前，“人工智能＋”的浪潮席卷全球同时也必将加快人工智能企业布局医疗领域的步伐。医务机器人技术的出现和不断发展，有关医务机器人将来可能取代医务工作者的论调一直不绝于耳，成为全球医学界争论的热门话题。其实，在“人机结合智慧社会”中，医务机器人是由人类发明创造、设计、控制的，人无疑是最生动、最活跃的因素，是推动发展的主宰者。医务机器人就是机器，不可能不受操控、完全独立于医务工作者之外。下面工采网和大家一起来看看未来手术机器人中多种传感器技术的精确应用。

随着未来几年技术的进步，有望彻底改变医疗领域，外科机器人市场有望在不断变化的医疗行业占据相当大的份额。由于电子和设计工程师不断获得新成就，我们看到能够实现微创手术的精密机器人数量有所增加，而且这些机器人越来越多地被广泛应用于各种手术中。 未来有一天，在手术室里，机器人的身影可能无处不在。但欧盟自动化公司的马克·霍华德（Mark Howard）表示，我们距离看到这一点还有“数年的时间”。不过，这些微创和更“基本”的手术只是开始，如果机器人能够取代那些在更复杂的手术中出错的人类外科医生这可能会更令人期待。

因此手术机器人的未来是一个现实的未来。未来，以人工智能、机器学习和数据采集的融合为特征，机器人辅助手术将继续在医疗保健的关键领域领先。

目前，在机器人辅助手术中，医生们坐在一个控制器后面，一边进行微创手术，一边操作电脑仪器。现在，科学家们有潜力利用人工智能和改进的连通性，使机器人手术更精确、更方便。制造商认为需要使用深度学习数据来实现自动化，而不是由不知道所有场景的工程师编程的行为。

由于这些数据，人工智能可以确定手术过程中的模式，以提高最佳实践和机器人的控制精度。通过使用触觉传感器来测量所施加的力，可实现新的功能，如触觉感知，可以让外科医生从一个完全独立的位置看到和“感觉”身体组织。由于控制回路稳定性等方面的挑战，触觉反馈一直未被使用。在设计工程师能够完善它之前，其他的解决方案，如触觉设备和音频间接传递触觉信息正在被使用。

除了触觉传感器外，其他传感器，如用于位置跟踪的加速度计和陀螺仪、用于运动控制的扭矩传感器，将通过提高精度和可靠性，帮助机器人辅助技术取得长足进步。有了足够的创新，外科机器人可以用来完成人类无法完成的任务。

疫情期间，全国各大超市、百货商场、菜市场均停止营业，网购成了居民采购生活用品的首选渠道。然而，由于快递企业复工率不理想，物流配送人员紧缺，配送过程中也存在较高的感染风险，物流行业面临着巨大挑战。为了有效保障配送员生命健康安全及解决人员紧缺问题，几乎都是采用机器人完成最后一公里配送，这种基于通信和人工智能技术的无人化配送，有效解决了上述难题。

正是由于2020年这场“战疫”，将远程医疗、AI红外测温、无人化配送再次拉回到大众的视线，同时也再度引发我们对无人化配送是否会成为行业的新业态或无人化配送刚需时代是否到来的思考？

对于无接触配送的刚需时代是否到来的问题，深圳一清创新科技有限公司合伙人刘洋的答案是肯定的。无人配送可以解决传统的物流运输方式带来了人力成本高、效率低以及智能化和信息化低等问题。下面工采网小编和大家一起来了解一下疫情加速无人配落地的行业新态下，又有哪些机遇和挑战呢？业界该如何应对？

疫情催生新业态
新冠疫情防控战中，无人配送车、配送无人机、配送机器人正轮番上阵，在疫情最危险的地方代替人工解决“最后一公里”配送问题。例如：坎德拉多款医疗机器人目前已在武汉火神山医院等多家医院投放运行，协助医护人员进行疫情治疗和防范工作。京东物流在疫情期间提供了楼宇内的物流配送、最后5公里的末端物流配送等解决方案。无人车防疫场景专用解决方案，使用无人车进行任意的点对点的无人运输运营人员，可以在后台进行实时的监控，在运输过程中完全无人化。

可见疫情期间的无人配送，为今后的无人配送技术、模式提供了很好的“试验场”，为下一步的无人配送企业生态建设创造了论证空间，同时物流、外卖行业的持续增长为无人配送提供了广阔的发展空间。同时也毫无疑问，疫情对于物流配送提出的无接触、高频率、实时监控等要求，催生了无人配送新的业态。当然了无人配送能“落地”，技术突破显然是关键。「路径规划」和「避障」才是无人配送机器人要解决的最大问题。工采网提供的MaxBotix 超声波避障传感器 - MB1043 就非常适合应用到无人机避障的应用中去。

复工复产带来新机遇

疫情期间，一些企业开始复工复产，企业所需的原材料需要运进来，产品需要运出出，机器人不光可以助力复工复产，而且还可以“机器换人”，帮助企业解决对工人的需求。

疫情期间无人配送机器人迎来爆发机会，疫情结束后产业发展如何进一步推进？

业界呼吁：政策补贴促进产业发展

例如：猎豹移动公共事务部总监李天涯认为，目前，机器人成本居高不下仍是目前机器人行业面临的主要问题，这需要国家以采购补贴、项目补贴等形式给予“真金白银”的支持，单纯依靠企业自筹，会影响行业的可持续发展。

苏州穿山甲机器人股份有限公司CTO丁劲松表示认可，并给出具体建议。他表示，政府补贴可以参考家电下乡，机器人进餐馆、进医院时，政府可以提供一些相关补贴。

杭州国辰机器人科技有限公司营运总监陈谦众补充称，特别在对产品、技术的扶持上还存在一些瓶颈。

中国电子学会副秘书长梁靓认为，疫情期间的无人配送，为今后的无人配送技术、模式提供了很好的‘试验场，这为下一步的无人配送企业生态建设创造了论证空间，同时物流、外卖行业的持续增长为无人配送提供了广阔的发展空间。

而在面对疫情时，习近平总书记曾在2020年2月23日统筹推进新冠肺炎疫情防控和经济社会发展工作部署会议上讲话时强调，“疫情对产业发展既是挑战也是机遇。一些传统行业受冲击较大，而智能制造、无人配送、在线消费、医疗健康等新兴产业展现出强大成长潜力。要以此为契机，改造提升传统产业，培育壮大新兴产业。”

产业发展未来可期

相关数据显示，2018年全球快递业务量接近1000亿件；全球快递业务收入超过3000亿美元。2019全球快递业务量达到1100亿件。我国快递业继续在高位保持总体平稳、稳中有进的良好态势，2019年全年快递业务量将超过600亿件。

广义上来说，机器人包括一切模拟人类行为或思想以及模拟其他生物的机械，如机器狗、机器猫等。目前，智能机器人已成为世界各国的研究热点之一，成为衡量一国工业化水平的重要标志。相比之前机器人技术在人们眼中过于科幻，不切实际。但随着科技的不断发展这种看法正在改变，如今，机器人在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。它们可以帮助我们在家里吸尘，帮助外科医生更精确地做手术，帮助执法部门“嗅出”可疑的包裹，还可在工厂车间大展身手 — 它们可以帮助汽车、电子产品和工业制造公司执行各种任务。下面工采网小编和大家一起走进机器人领域来探索一下传感器在机器人技术研究发展历程中扮演着怎么的角色。

1961年，美国麻省理工学院Lincoln实验室把一个配有接触传感器的遥控操纵器的从动部分与一台计算机联结在一起，这样形成的机器人可以凭触觉决定物体的状态。随后，用电视摄像头作为输入的计算机图像处理、物体辨识的研究工作也陆续取得成果。1968年，美国斯坦福人工智能实验室的J.McCarthy等人研究了新颖的课题——研制带有手、眼、耳的计算机系统。于是，智能机器人的研究形象逐渐丰满起来。

20世纪70年代以来，机器人产业蓬勃兴起，机器人技术发展为专门的学科。工业机器人首先在汽车制造业的流水线生产中开始大规模应用，随后，诸如日本、德国、美国这样的制造业发达国家开始在其他工业生产中也大量采用机器人作业。

可以说，过去几十年，机器人技术的研究与应用，大大推动了人类的工业化和现代化进程，并逐步形成了机器人的产业链，使机器人的应用范围也日趋广泛。

进入21世纪，随着劳动力成本的不断提高、技术的不断进步，各国陆续进行制造业的转型与升级，出现了机器人替代人的热潮。同时，人工智能发展日新月异，服务机器人也开始走进普通家庭的生活。

大家都知道机器人技术最早用于工业领域，但随着机器人技术的发展和各行业需求的提升，在计算机技术、网络技术、MEMS技术等新技术发展的推动下，近年来，机器人技术正从传统的工业制造领域向医疗服务、教育娱乐、勘探勘测、生物工程、救灾救援等领域迅速扩展，适应不同领域需求的机器人系统被深入研究和开发。在机器人崭露头角于工业生产的同时，与机器人相关的技术研究，也在不断深入。在这一发展历程中，传感器技术如影随行，密不可分。

作为信息技术基础之一的传感器，如今已经融入到了我们的生产与生活之中，不管是从机器人到无人驾驶，还是从智能手机到智慧家居，抑或是正在建设的智慧城市，都能瞧见它的身影。其中，传感器在机器人产业中的应用受到了以美国和日本为主的大部分国家的关注，在这些先进国家的带动作用下，全球掀起了一股“智能传感器”发展的热潮，当前我国也身处其中并积极应对。

机器人与传感器的组合，可以说具有十分美妙的化学反应。传感器之于机器人就像各种感知器官之于人类，传感器为机器人提供了视、力、触、嗅、味等五种感知能力，让其拥有灵活的身姿、灵敏的智能，以及全自动化的操作。

同时，传感器还能从内部检测机器人的工作状态，保证机器人作业的稳定性与灵敏性，从外部探测机器人的工作环境和对象状态，保障人机关系的安全性。对于机器人传感器的使用工采网提供的MaxBotix 机器人超声波传感器 - MB7360是一款高分辨率（1mm）、高精度低功耗的超声波传感器，它在设计上，不仅对干扰噪音做了处理，具备抗噪音干扰能力。而且对于大小不同的目标，和变化的供电电压，做了灵敏度的补偿。另外还具备标准的的内部温度补偿，可选的外部温度补偿，使得测量出来的距离数据更加精准。直接输出精确的距离读数，节省了MCU的资源，更合适应用于机器人领域。

除此之外MaxBotix 超声波避障传感器 - MB1043 MB1033也是一款高分辨率（1mm）、高精度低功耗的超声波传感器，它在设计上，不仅对干扰噪音做了处理，具备抗噪音干扰能力。而且对于大小不同的目标，和变化的供电电压，做了灵敏度的补偿。另外还具备标准的的内部温度补偿，使得测量出来的距离数据更加精准。应用于室内环境，它是一款很不错的低成本解决方案！

而机器人则为传感器的发展提供了良好落地场景和更高要求。随着机器人产业的发展壮大，一方面传感器应用需求迎来快速增长，传感器的研发生产获得进一步加快;另一方面，机器人给传感器的升级带来了功能、种类和技术方面的新要求，促进着传感器产业的转型与升级。

随着机器人深入人们的生活，例如工厂、仓库、酒店、商场、餐厅等环境中的使用，人们对机器人的移动能力越为重视，市场对智能化设备的需求日益高涨。以至于避障成为一个极为关键且必要的功能。

避障是指移动机器人根据采集的障碍物的状态信息，在行走过程中通过传感器感知到妨碍其通行的静态和动态物体时，按照一定的方法进行有效地避障，最后达到目标点。

实现避障与导航的必要条件是环境感知，在未知或者是部分未知的环境下避障需要通过传感器获取周围环境信息，包括障碍物的尺寸、形状和位置等信息，因此传感器技术在移动机器人避障中起着十分重要的作用。下面工采网小编和大家一起看看超声波传感器和激光雷达传感器在机器人避障中的相关解决方案。

目前市面上常见的机器人避障基本都采用到激光雷达，激光雷达作为自动驾驶和机器人等领域中的重要传感器，一直扮演着“眼睛”的角色，360°扫描周围环境，构建厘米级别高精度地图，为后续避障导航做辅助。工采网提供的小型激光雷达模组 - TFmini Plus是一款小型化激光雷达模组，基于TOF（飞行时间）原理，主要用于实现稳定、精准、高频的距离测量功能。可广泛应用于行人检测、车辆检测、高度计、机器人防跌落等领域

但如果仅使用激光雷达作为唯一的一种避障传感器，是无法在一些复杂场所胜任避障工作的，必须要为机器人配备其它的传感器作为补充，比如：超声波传感器，它的成本非常低，实施简单，可识别透明物体，缺点是检测距离近，三维轮廓识别精度不好，所以对桌腿等复杂轮廓的物体识别不好，但是它可以识别玻璃、镜面等物体。

例如工采网提供的MaxBotix 超声波人体检测传感器 - MB1004便是一款专门有高低电平报警信号输出的接近传感器，可测范围可达213cm，适用于行人检测、停车检测等。当行人进入检测范围内，MB1004就会输出由低电平变成高电平的报警信号。同时它也具备输出目标具体距离的功能，通过RS232输出距离数据。MB1004是一款非常低成本的人体检测超声波传感器。同时也是接近区域探测、行人检测、展台/信息亭、机器人自动导航、自主导航、多传感器阵列、近距离检测等领域的最佳解决方案。

超声波传感器和激光雷达传感器之间的区别

目前较为常见的组合是采用激光雷达、深度相机外加超声波等传感器的方式来进行融合避障导航：

但，是不是机器人产品上安装的传感器越多，就越能有效检测障碍物并规避呢？

理论上，机器人上安装的传感器种类和数量越多，导航定位系统就越能有效的检测出环境中的风险和障碍物。但实际情况中，额外的传感器并非多多益善。除了成本因素外，不合理的传感器组合将可能导致相互干扰的发生。此外，每种传感器的误差和噪音模型存在区别。比如超声波传感器的测距精度和检出障碍物的方位精度远低于激光雷达。

超声波传感器以其性价比高、硬件实现简单等优点，在移动机器人感知系统中得到了广泛的应用。但是超声波传感器也存在一定的局限性，主要是因为波束角大、方向性差、测距的不稳定性（在非垂直的反射下）等，因此往往采用多个超声波传感器或采用其他传感器来补偿。

随着城市化的逐渐加剧，现代都市的生活节奏越来越快，人们也越来越不愿将少数的空闲时间花在各种家庭杂务上，也因此各路机器人开始慢慢诞生。如今市面上可见的智能机器人就有拖地机、洗碗机，甚至自动浇花系统也逐渐变得智能了。下面和工采网小编一起了解一下SST光电液位开关在机器人项目中的应用。

机器人都有一个共性，那就是需要一套自助加液系统，时刻监测内部水箱的水是否已经注满或者说已经漏干了。就拿一个拖地机来说，在它被启动程序开始拖地时，它需要向地面喷洒一定量的水，而后才能开始擦拭，但是如果水箱里面的水已经耗尽了，它得能够检测到，继而停止工作或者自动报警，提示需要进行加液。往往在这种不需要精确测量液位高度的场景，我们只稍采用两个光电液位开关就可以启到控制作用了，我们把一个安装在最高液位处，另一个安装在最低液位处，而后一旦水位达到这个最高高度就停止注水，同理，当达到最低高度则停止洒水动作或停止作业以免造成了诸如干烧等不可逆的损坏。

这里，工采网小编推荐经由英国公司SST原厂生产的光电液位开关-LLC200A3SH，这款产品不限供电，开发者可以根据实际情况自如设计，末端采用PTFE三线制，接线简单，外面需要自行配套两个电阻，传感器探头呈圆锥形，两种材质可选：聚砜或透明尼龙，测试灵敏可靠。

如右上图，RLED是限流电阻，作用是限制电流以免烧坏光电液位开关内部的光电二极管，RPULL-UP是上拉电阻，保证产品探头在未接触到任何液体时，绿线上的输出恒为高电平，只有当光电开关导通，即检测到液体存在，或者说探头接触到了水时，输出电平才会有明显的改变，从高变低，反之亦然。

倘若采用不同供电电源，关于限流电阻和上拉电阻具体取值可以参考上图，也可以采用如下的公式计算，正常情况下，光电二极管正向压降取1.3V，限流10mA（视不同液体而定），若5V供电则。

此外关于液位传感器在机器人中的应用工采网小编也曾写过《液位传感器在机器人自动化系统中的应用方案》、《光电液位开关在机器人流程自动化系统中的应用》等文章，感兴趣的朋友可以点击链接查看。