Các cảm biến chính là các cơ quan cảm giác của robot. Chúng thu thập các tín hiệu từ môi trường bên ngoài như khoảng cách, ánh sáng, màu sắc, nhiệt độ và tư thế, chuyển đổi chúng thành tín hiệu điện và truyền đến hệ thống điều khiển, giúp robot thực hiện các chức năng nhận dạng, định vị, tránh chướng ngại vật và vận hành chính xác.