在工业自动化领域，机器人需要传感器提供必要的信息，以正确执行相关的操作。一份报告预测，到2021年，全球工业机器人传感器市场将以约8％的复合年增长率（CAGR）稳步增长。对于包括消费者和汽车在内的机器人传感应用，另一份报告明确指出，到2027年，视觉系统将单独成就57亿美元的市场，力传感器市场将超过69亿美元。

工业机器人传感器是用于控制和监测工业机器人的设备。它们可以探测和测量机器人周围的环境因素和物体状态等信息，根据这些信息进行反馈控制，实现机器人的智能化操作。工业机器人传感器类型包括压力传感器、触觉传感器、光电传感器和距离传感器。应用范围广泛，包括制造业、电子制造业、物流、医疗等领域。借助工业机器人传感器，机器人可以更快地响应环境变化和工作要求，提高了生产效率和质量。

工业机器人中最常用到的传感器

视觉传感器：二维视觉是一个可以执行从检测运动物体到传输带上的零件定位等多种任务的摄像头。许多智能相机都可以检测零件并协助机器人确定零件的位置，机器人可以根据接收到的信息适当调整其动作。三维视觉系统必须拥有两个不同角度的摄像机或激光扫描器，用以检测对象的第三维度。例如，零件取放便是利用三维视觉技术检测物体并创建三维图像，分析并选择最好的拾取方式。

红外传感器：机器人的红外传感器共包含两种器件：红外发射管和红外接收管，红外接收管位于机器人的正前方，两只红外发射管位于红外接收管的两侧。红外发射管可以发出红外线，红外线在遇到障碍后被反射回来，红外接收管接收到被反射回来的红外线以后，通过 A/D 转换送入 CPU 进行处理。机器人的红外传感器能够看到前方 10cm?80cm，90°范围内的210mm x150mm 面积大的障碍物。

力/力矩传感器：如果说视觉传感器给了机器人眼睛，那么力/力矩传感器则给机器人带去了触觉。机器人利用力/力矩传感器感知末端执行器的力度。多数情况下，力/力矩传感器位于机器人和夹具之间，这样，所有反馈到夹具上的力都在机器人的监控之中。有了力/力矩传感器，装配、人工引导、示教、力度限制等应用才得以实现。

碰撞检测传感器：这种传感器有各种不同的形式，其主要应用是为作业人员提供一个安全的工作环境，协作机器人最需要它们。一些传感器可以是某种触觉识别系统，通过柔软的表面感知压力，给机器人发送信号，限制或停止机器人的运动。一些传感器还可以直接内置在机器人中。有些公司利用加速度计反馈，还有些则使用电流反馈。在这两种情况下，当机器人感知到异常的力度时，便触发紧急停止，从而确保安全。

想让工业机器人与人进行协作，首先要找出可以保证作业人员安全的方法。这些传感器有各种形式，从摄像头到激光等，目的是告诉机器人周围的状况。有些安全系统可以设置成当有人出现在特定的区域/空间时，机器人会自动减速运行，如果人员继续靠近，机器人则会停止工作。最简单的例子是电梯门上的激光安全传感器。当激光检测到障碍物时，电梯门会立即停止并退回，以避免碰撞。

工业机器人传感器是工业机器人重要的组成部分，它们可以感知工业机器人所在的空间位置、力、接近、温度、光照和加速度等外部环境信息，并将这些信息反馈给机器人控制系统，以实现各种自动化操作和控制功能。传感器的技术、类型和应用非常广泛，这些传感器可以实现各种自动化操作和控制功能，提高生产效率和质量，减少人力成本。

工业机器人传感器的应用场景非常丰富，包括自动化生产线上的工件位置检测、力控制和触觉反馈、物体接近检测和对齐、环境温度检测和自我诊断、光照变化检测和自动调节亮度、机器人加速度和倾斜度控制、磁场变化检测和自我检测、图像信息检测和识别等。

工业传感器常见应用场景

制造业：在制造业中，工业机器人传感器可以用于装配、焊接、喷涂和质量检测等环节。光电传感器可以控制机器人对物体进行识别和分拣，压力传感器可以测量加工力和冲压力等，距离传感器则能感知机器人与物体的距离，避免发生碰撞和优化运动轨迹。

物流：在物流领域，工业机器人传感器可以用于物流自动化、货物搬运、堆垛和分拣等。例如，触觉传感器可以实现机器人的自动拾取和调度操作，光电传感器可以用于对货物的识别和分拣，距离传感器可以感知货物与机器人的距离，从而保障货物运输的安全性和效率性。

医疗：在医疗领域，工业机器人传感器可以用于手术机器人和康复设备等。例如，触觉传感器可以帮助手术机器人控制手术工具与人体的接触力和方向，距离传感器可以感知手术机器人与患者的距离，防止手术机器人误伤患者。

环保：在环保领域，工业机器人传感器可以用于污染物检测和治理等。例如，光电传感器可以检测各类污染物的浓度和颜色等，广泛应用于水质检测、气体检测等环保项目中。

近年来，我国工业自动化产业取得了长足的发展，成为了推动中国经济发展的重要力量。从整个行业的发展趋势来看，未来发展的方向和重点将有四个方面：

首先，我国工业自动化产业发展将更加智能化。智能制造是迈向未来的必经之路，越来越多的企业和政府机构已经意识到了这一点，开始积极地推进智能制造的发展。未来，我国工业自动化将朝着更加智能、自动化的方向发展，利用人工智能、大数据等新兴技术，推动智能化生产的深度融合，提高品质、效率和降低成本。

其次，我国工业自动化产业发展将更加数字化。数字化是现代工业的一种趋势，未来数字化将成为工业发展必备的环节。我国工业自动化产业也将向数字化运营、数字化管理的方向发展，通过数字化技术的应用，实现生产过程的数字化、以及生产效率的提升，从而为企业带来更高的效益和竞争力。

第三，我国工业自动化产业发展将更加绿色可持续。未来，环境问题已经成为全球性的社会问题，为了实现可持续发展，我国工业自动化产业需要更加注重绿色、可持续的发展。在生产和管理过程中，我们需要采用一系列环保、节能的措施，不断提高资源利用效率和能源效率，向绿色、可持续的方向发展。

而作为工业自动化基础的传感器，必将助力工业自动化的不断升级。