顾名思义，测距传感器就是能够测量距离的传感器。常见的测距传感器有超声波测距传感器、红外线测距传感器和激光测距传感器等。
1.超声波测距传感器
超声波测距传感器（见图3-20）是机器人经常采用的传感器之一，用来检测机器人前方或周围有无障碍物，并测量机器人与障碍物之间的距离[243]。超声波测距的原理犹如蝙蝠声波测物一样，蝙蝠的嘴里可以发出超声波，超声波向前方传播，当超声波遇到昆虫或障碍物时会发生反射，蝙蝠的耳朵能够接收反射回波，从而判断昆虫或障碍物的位置和距离并予以捕杀或躲避。超声波传感器的工作方式与蝙蝠类似，通过发送器发射超声波，当超声波被物体反射后传到接收器，通过接收反射波来判断是否检测到物体。
超声波是一种在空气中传播的超过人类听觉频率极限的声波[244]。人的听觉所能感觉的声音频率范围因人而异，在20 Hz～20 kHz之间。超声波的传播速度v可以用式（3-1）表示：
图3-20 超声波测距 传感器
式中，T（℃）为环境温度，在23℃的常温下超声波的传播速度为345.3 m/s。超声波传感器一般就是利用这样的声波来检测物体的。(www.xing528.com)
2.红外线测距传感器
红外线测距传感器（见图3-21）是一种以红外线为工作介质的测量系统，具有可远距离测量（在无发光板和反射率低的情况下）、有同步输入端（可多个传感器同步测量）、测量范围广、响应时间短、外形紧凑、安装简易、便于操作等优点，在现代科技、国防和工农业生产等领域中获得了广泛应用[245]。
3.激光测距传感器
激光具有方向性强、单色性好、亮度高等许多优点，在检测领域（见图3-22）应用十分广泛[246]。1965年，苏联的科学家们利用激光测量地球和月球之间的距离（384 401 km），误差只有250 m。1969年，美国宇航员登月后在月安置反射镜，也用激光测量地月之间的距离，误差只有15 cm。
图3-21 红外线测距传感器
图3-22 激光测距传感器
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