机器人使用力和扭矩传感器来测量并响应与其环境的物理交互。力传感器检测线性力（推/拉），而扭矩传感器测量旋转力（扭转）。这些传感器通常集成到机器人系统的关节、抓取器或末端执行器中，以提供有关接触力的实时反馈。这些数据使机器人能够动态调整其运动，确保在需要物理交互的任务中实现精确控制。例如，协作机器人（cobots）使用这些传感器来检测意外阻力，例如与人类的接触，并立即减小力以确保安全。
在工业应用中，力和扭矩传感器对于需要精确度的任务至关重要。一个常见的用例是装配，机器人必须将零件插入狭窄空间而不会损坏组件。通过监控力反馈，机器人可以感知对齐偏差并纠正其方法。类似地，在抛光或研磨等精密任务中，扭矩传感器有助于保持一致的压力。手术机器人也依赖于这些传感器：缝合组织时，系统必须施加恰到好处的力以避免撕裂。传感器将数据馈送到机器人的控制系统，该系统调整电机输出以实现期望的行为。这种闭环控制对于处理具有可变特性的材料至关重要，例如柔软或可变形物体。
对于开发者来说，集成力和扭矩传感器涉及硬件和软件两方面的考虑。传感器通常通过模拟信号或数字协议（例如 SPI、I2C）进行通信，并且需要校准以将原始读数映射到物理单位。软件库通常处理噪声过滤并将传感器数据转换为运动控制器的可操作输入。例如，机器人手臂抓取物体时，可以使用扭矩反馈来检测滑动并按比例增加抓取力。开发者还必须设计容错系统——如果传感器出现故障，机器人应默认进入安全模式。通过利用这些传感器，机器人获得了适应性，从而能够在预设路径不足的非结构化环境中实现应用。