机器人感知是指机器人通过传感器系统获取环境信息并转化为可计算数据的过程,这构成了机器人与物理世界交互的基础能力。感知系统如同生物的感觉器官,通过视觉、听觉、触觉、距离测量等多模态传感器,将光信号、声波、压力等物理量转化为数字信号,使机器人能够识别物体、理解空间关系、检测运动状态。现代机器人感知技术已从单一传感器发展到多传感器融合,结合计算机视觉、点云处理、惯性测量等技术,实现环境的三维重构与动态理解。
在产品开发层面,感知系统的设计需平衡实时性、精度与功耗。例如服务机器人采用深度相机与激光雷达的混合方案,在保证导航精度的同时控制成本;工业机械臂则依赖高精度力觉传感器实现柔性装配。当前研究热点包括基于事件相机的低延迟感知、触觉传感器的仿生设计,以及通过联邦学习实现多机器人间的感知知识共享。这些技术进步正推动机器人从结构化场景向开放复杂环境的应用拓展。