傳感器的應用在機器人系統中非常廣泛。機器人常用傳感器根據檢測對象的不同可分為內部傳感器和外部傳感器。內部傳感器主要用來檢測機器人本身狀態（如手臂間角度），多為檢測位置和角度的傳感器。外部傳感器主要用來檢測機器人所處環境（如是什么物體，離物體的距離有多遠等）及狀況（如抓取的物體是否滑落）的傳感器。具體有物體識別傳感器、物體探傷傳感器、接近覺傳感器、距離傳感器、力覺傳感器，聽覺傳感器等。
1、二維視覺傳感器
二維視覺傳感器主要就是一個攝像頭，它可以完成物體運動的檢測以及定位等功能，二維視覺傳感器已經出現了很長時間，許多智能相機可以配合協調工業機器人的行動路線，根據接收到的信息對機器人的行為進行調整。
2、三維視覺傳感器
近三維視覺傳感器逐漸興起，三維視覺系統需要具備兩個攝像機在不同角度進行拍攝，這樣物體的三維模型可以被檢測識別出來。相比于二維視覺系統，三維傳感器可以更加直觀的展現事物。
3、力扭矩傳感器
力扭矩傳感器是一種可以讓機器人知道力的傳感器，可以對機器人手臂上的力進行監控，根據數據分析，對機器人接下來行為作出指導。
4.碰撞檢測傳感器
工業機器人（尤其是協作機器人）的大要求是沒有危險性。為了創建沒有危險的工作環境，機器人需要能夠識別出危險的地方。碰撞傳感器的使用使機器人可以了解所遇到的情況并發送信號以暫停或停止機器人的運動。
5.電磁傳感器
現代的磁旋轉傳感器主要包括四相傳感器和單相傳感器。在工作過程中，四相差動旋轉傳感器使用一對檢測單元實現差動檢測，另一對實現倒轉差動檢測。這樣，四相傳感器的檢測能力是單個元件的檢測能力的四倍。二元單相旋轉傳感器還具有自身的優點，即體積小，可靠，輸出信號大，可以檢測低速運動，具有很強的抗環境影響和抗噪聲能力，且價格低廉。因此，單相傳感器也將有一個很好的市場。
6.光纖傳感器
光纖傳感器是近年來出現的一種新的傳感器技術，可以用于測量各種物理量，例如聲場，電場，壓力，溫度，角速度，加速度等，并且還可以完成測量現有測量技術難以完成的任務。在狹小的空間中，在強烈的電磁干擾和高壓環境中，光纖傳感器表現出的功能。當前，有超過70種類型的光纖傳感器，大致分為光纖傳感器和使用光纖的傳感器。
7.仿生傳感器
仿生傳感器是采用新檢測原理的新型傳感器。它使用固定的細胞，酶或其他生物活性物質與換能器一起形成傳感器。這種傳感器是近年來通過生物醫學，電子學和工程學的相互滲透而開發的一種新型信息技術。這種傳感器的特點是高性能和長壽命。在仿生傳感器中，常用的是生物模擬傳感器。
8.紅外傳感器
紅外系統的核心是紅外探測器。根據檢測機制的不同，可以將其分為兩類：熱探測器和光子探測器。熱探測器利用輻射熱效應，在接收到輻射能后使探測器元件的溫度升高，這又導致探測器的溫度相關性能發生變化。可以通過檢測特性之一的變化來檢測輻射。在大多數情況下，輻射是通過熱電變化來檢測的。當組件接收到輻射并引起非電的物理變化時，可以在適當轉換后測量相應的電量變化。
9.壓力傳感器
壓電傳感器主要用于測量加速度，壓力和力。壓電加速度計是常用的加速度計。具有結構簡單，體積小，重量輕，使用壽命長的優點。壓電加速度傳感器已廣泛用于飛機，汽車，輪船，橋梁和建筑物的振動和沖擊測量。特別地，壓電傳感器的形狀更適合于航空和航天領域。有其的地位。
