工業(yè)生產(chǎn)中，傳感器的作用越來越重要，特別在萬物互聯(lián)的趨勢下，智能傳感器得到了前所未有的重視。智能傳感器作為智能制造的基礎(chǔ)，已經(jīng)悄然應(yīng)用到各行各業(yè)。
一、傳感器的發(fā)展
傳感器的發(fā)展被劃分為三個(gè)階段：
第一階段：始于20世紀(jì)50年代，結(jié)構(gòu)型傳感器出現(xiàn)，它利用結(jié)構(gòu)參量變化來感受和轉(zhuǎn)化信號。
第二階段：始于20 世紀(jì)70年代，固體型傳感器逐漸發(fā)展，這種傳感器由半導(dǎo)體、電介質(zhì)、磁性材料等固體元件構(gòu)成。利用材料的熱電效應(yīng)、霍爾效應(yīng)，分別制成熱電偶傳感器、霍爾傳感器等。
第三階段：由 20 世紀(jì)末開始，智能型傳感器出現(xiàn)并快速發(fā)展。它是計(jì)算機(jī)技術(shù)與檢測技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，能夠?qū)ν饨缧畔⒕哂幸欢z測、自診斷、數(shù)據(jù)處理以及自適應(yīng)力，是當(dāng)前傳感器的主流。
智能傳感器是指具有信息采集、信息處理、信息交換、信息存儲等功能的多元件集成電路，是集傳感單元、通信芯片、微處理器、驅(qū)動程序、軟件算法等于一體的系統(tǒng)級產(chǎn)品。
二、智能傳感器關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)展
傳感器技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能制造的基石。在當(dāng)前智能時(shí)代的推動下，高性能、高可靠性的多功能復(fù)雜自動測控系統(tǒng)以及基于射頻識別技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)的興起與發(fā)展，愈發(fā)凸顯了具有感知、認(rèn)知能力的智能傳感器的重要性及其快速發(fā)展的迫切性。
智能傳感器沿用較為通用的分類方法，依據(jù)被測量的不同，一般分為物理量智能傳感器、化學(xué)量智能傳感器和生物量智能傳感器三大類。
三、一個(gè)真正意義上的智能傳感器應(yīng)該具有如下功能
（1）自校準(zhǔn)、自標(biāo)定和自動補(bǔ)償功能
（2）自動采集數(shù)據(jù)、邏輯判斷和數(shù)據(jù)處理功能
（3）自調(diào)整、自適應(yīng)功能
（4）一定程度的存儲、識別和信息處理功能
（5）雙向通信、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化輸出或者符號輸出功能
（6）算法判斷、決策處理的功能
四、智能傳感器技術(shù)典型應(yīng)用場景
智能傳感在制造過程中的典型應(yīng)用之一，體現(xiàn)在機(jī)械制造行業(yè)廣泛采用的數(shù)控機(jī)床中?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床在檢測位移、位置、速度、壓力等方面均部署了高性能傳感器，能夠?qū)庸顟B(tài)、刀具狀態(tài)、磨損情況以及能耗等過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以實(shí)現(xiàn)靈活的誤差補(bǔ)償與自校正，實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床智能化的發(fā)展趨勢。此外，基于視覺傳感器的可視化監(jiān)控技術(shù)的采用，使得數(shù)控機(jī)床的智能監(jiān)控變得更加便捷。
汽車制造行業(yè)應(yīng)用智能傳感也較多。以基于光學(xué)傳感的機(jī)器視覺為例，在工業(yè)領(lǐng)域的三大主要應(yīng)用有視覺測量、視覺引導(dǎo)和視覺檢測。在汽車制造行業(yè)，視覺測量技術(shù)通過測量產(chǎn)品關(guān)鍵尺寸、表面質(zhì)量、裝配效果等，可以確保出廠產(chǎn)品合格；視覺引導(dǎo)技術(shù)通過引導(dǎo)機(jī)器完成自動化搬運(yùn)、最佳匹配裝配、精確制孔等，可以顯著提升制造效率和車身裝配質(zhì)量；視覺檢測技術(shù)可以監(jiān)控車身制造工藝的穩(wěn)定性，同時(shí)也可以用于保證產(chǎn)品的完整性和可追溯性，有利于降低制造成本。
工業(yè)電子領(lǐng)域，在生產(chǎn)、搬運(yùn)、檢測、維護(hù)等方面均涉及智能傳感器，如機(jī)械臂、AGV導(dǎo)航車、AOI檢測等裝備。在消費(fèi)電子和醫(yī)療電子產(chǎn)品領(lǐng)域，智能傳感器的應(yīng)用更具多樣化。如智能手機(jī)中比較常見的智能傳感器有距離傳感器、光線傳感器、重力傳感器、圖像傳感器、三軸陀螺儀和電子羅盤等?？纱┐髟O(shè)備最基本的功能就是通過傳感器實(shí)現(xiàn)運(yùn)動傳感，通常內(nèi)置MEMS加速度計(jì)、心率傳感器、脈搏傳感器、陀螺儀、MEMS麥克風(fēng)等多種傳感器。智能家居（如掃地機(jī)器人、洗衣機(jī)等）涉及位置傳感器、接近傳感器、液位傳感器、流量和速度控制、環(huán)境監(jiān)測、安防感應(yīng)等傳感器技術(shù)。
五、傳感器技術(shù)展望
隨著新材料，新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，基于各種功能材料的新型傳感器件得到快速發(fā)展，其對制造的影響愈加顯著。未來，智能化、微型化、多功能化、低功耗、低成本、高靈敏度、高可靠性將是新型傳感器件的發(fā)展趨勢，新型傳感材料與器件將是未來智能傳感技術(shù)發(fā)展的重要方向
