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。

近年来，随着全球自动化生产需求的持续释放，以及人力成本的不断上升，以互联网、大数据、人工智能等为代表的新技术加速了与制造业的融合发展。全球掀起了一股机器人发展的热潮，形形色色、各具功能的机器人产品，开始频繁出现在我们的视野之中，成为新一轮科技革命与产业变革的重要驱动力，不仅为国家智能制造的实现，以及先进制造业的发展打开突破口，也为人们生产方式的升级、生活模式的改变提供有效支撑。

但不管是工业级的搬运、分拣、切割等机器人，还是消费级的扫地、医疗、教育等机器人，它们普遍透露出冰冷和僵硬的感觉，“钢铁战士”的形象不仅拉远了与人的距离，还在一定程度上限制了自身的应用。下面工采网小编和大家一起了解一下“足智多谋”机器人如何发动未来两大领域智能科技引擎？如何挽回“钢铁战士”的形象？

道路“机器人交警”上岗执勤 中国人工智能交管里程碑的新起点

据报道8月7日，河北邯郸公安局为新加入警队的“邯郸机器人交警”举行上岗仪式。

据悉机器人交警是基于交通管理的实际需求，邯郸机器人交警以机器人为核心，整合人工智能、云计算、大数据、多传感器融合技术以及物联网技术等，具备自主感知、自主行走、自主识别等能力，可实现全天候全方位全智能的自动化执勤，具备协助交警进行车辆违停抓拍、交通指挥、人车识别、证件核验、现场警戒等功能，可应用在火车站、机场等重要交通节点，缓解交通压力，提高交警形象。

“邯郸机器人交警”的正式上岗执勤，标志了它们不仅是邯郸、同时也是中国道路上第一批上岗的机器人交警，还开启了中国人工智能交管的新起点。未来人工智能应用于交通管理正成为发展趋势。

征服海洋的“未来战士”—智能水下机器人

ROV（RemoteOperated Vehicle），全称遥控水下机器人，也称为遥控式水下无人潜航器，属于水下无人潜航器（UUV）的一种，主要用于水中观察、检查和水下施工。另一类水下无人潜航器则被称为AUV，全称自主式水下机器人，也称为自主式水下无人潜航器，其特点是无需携带缆绳，行动更灵活。

水下机器人是高技术的集成。可以说，水下机器人开发，离不开计算机技术、声纳技术、水下微光电视、遥控技术、定位导航等技术的发展。目前，商业型或工业型的水下机器人，通常由潜水器本体、水下观察设备、检测设备、导航定位设备（如深度传感器、电子罗盘、航速仪等）、机械臂、脐带缆、控制台、下放装置等组成。

近年来，机器人技术不断成熟，与水有关的旅游、娱乐、探测、养殖、科教等行业对于水下智能设备的需求也持续提升，水下机器人正逐渐成长为机器人产业的“主角”之一，迎来发展风口。水下机器人可用于船舶河道海洋石油等诸多领域，例如船体检修，码头及码头桩基、桥梁、大坝水下部分检查，航道排障、港口作业，钻井平台水下结构检修、海洋石油工程开发等。其他领域的应用，还包括水环境监测、海洋考察、水下拍摄、安全搜救等领域。特别是以目前全球对海洋开发的热度，以及水下机器人应用领域的不断拓展，在未来十年内有望形成一个将近百亿规模的市场。

虽然水下机器人本体的各种材料及相关技术已基本成熟，但随着水下机器人向大范围、大深度、长续航、多功能的发展，一些关键技术还需研究解决，例如：水下通讯问题、能源供应问题、自动控制问题等等。

而针对机器人与人工智能的深度结合工采网提供两款传感器为机器人智能化赋能：MaxBotix 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！

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。

除开技术上的变化当下机器人的发展趋势也已经不限于工业制造领域，通过人工智能、物联网、大数据等技术的加持，正逐渐进入到艺术、文学等各个行业。面对这一新趋势，企业不仅要注重与新技术的融合应用，还需要在硬件稳定性、美观性，以及软件功能性方面做出升级。当然，作为全球发展机器人产业国家中的一员，我国的发展不可能“独善其身”。在全球化进程持续加快，跨界合作思维不断升级的情况下，未来我国机器人产业的发展还需要积极融入全球合作生态之中。对于这一观点，如今已经成为了整个机器人行业的广泛共识。

物流仓储，是中国经济增长最快的领域之一。谈到仓储物流相信绝大多数行业人员会第一时间想到的是仓储热门“明星”AGV。下面工采网小编和大家一起通过文本从传感器导航层面看AGV到AMR移动机器人的发展新趋势。

继马云“无人超市”之后巨星科技重磅推出“无人仓库”用机器人替代传统仓储，国内比较知名的就是京东物流的“无人仓库”，整个工厂或物流集散中心只有少数的员工在作业，绝大多数的都是AGV小车在引导之下快速搬运货物，让人惊叹之余不得不感叹科技的发展。但是科技从未止步！目前，在仓库里工作的机器人类型，主要可分为AGV与AMR。

AGV、AMR二者的区别

AGV是Automated Guided Vehicle的缩写，意即"自动导引运输车"。是装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。AGV的应用历史较久，目前在仓储物流和制造业中均有广泛应用。

AMR（Automated Mobile Robot）即“自主移动机器人”，与前者不同的是，AMR可利用软件对工厂内部绘制地图或提前导入工厂建筑物图纸实现导航。该项功能相当于一辆装载有 GPS 以及一套预装地图的汽车。当汽车设置人们的住处和工作地址后，便能根据地图上的位置生成最便捷的路径。当然，强大的功能使得其单机价格相比前两者而言都要高，但AMR号称无需进行厂内改造，如此算来，总体成本可能也并不会高多少。

综上所述AGV 和 AMR两者都可以实现物料运输，但其相似性也仅止步于此，AMR和AGV的区别在于，前者本身具备强大的计算能力，它可以通过传感器感知周围环境并作出相应的决策；而后者只是一个大型的执行器，一举一动都依赖于中央控制系统的调度。

AGV的车载智能性极低，仅能服从简单的编程指令。根据AGV小车工作环境路径规划模型一般分为二种：一种是基于模型的全局路径规划，作业环境的全部信息已知，又称静态或离线路径规划。另一种是基于传感器的局部路径规划，作业环境信息全部未知或部分未知，又称动态或在线路径规划。一般来说AGV对于复杂、繁琐、智能的指令无法进行，设备更新时容易出现中断情况，且在运输过程中一旦遇到障碍物，只能停止运作。AMR的灵敏性更高，可智能筛选出到达目的地最有效的途径，轻易绕开障碍物、自动跨层运输，高效安全地完成工作，优化生产力。

AGV到AMR从传感器导航层面看移动机器人发展新趋势

提及 AMR 机器人，就避不开 AGV 机器人，因为 AGV 已经在一些物流仓库中得到应用，也有很多厂商在生产相应的产品。但是，AGV 机器人的弊端很明显，比如只能采用固定路线运输，遇到障碍物也无法绕行;还需要对原有仓库进行改造，时间和资金成本投入都比较大。诸如此类的劣势让行业形成了这样的观点：AMR对AGV的替代是未来的趋势。

当然，机器人要具备自主移动能力，必然离不开诸多传感器的配合。机器人要具备自主移动能力，必然离不开诸多传感器的配合。例如Syrius 炬星推出仓储物流机器人“炬星 AMR”上搭载了主动双目 3D 摄像头、配备鱼眼镜头的摄像头、超声波传感器、单点激光测距仪以及单线激光雷达，配合上 VSLAM 导航技术，这款机器人实现了自主导航以及避障等功能，能够完全适应在封闭的仓库中进行自主运行。随着应用场景的不断复杂化，对于移动机器人的要求也在不断提高，从AGV到AMR，也体现着当下移动机器人发展的趋势更加智能化、柔性化。

但就目前而言机器人避障仍是行业人员的一大难题，为了解决机器人中的避障问题工采网提供的MaxBotix 超声波避障传感器 - MB1043、超声波避障传感器模组 - UM0090两款产品因为其具有较好的抗干扰性能和稳定性，广泛应用于各类机器人、无人机和智能设备的避障系统。