过程检测技术产生于20世纪40年代，由于工业技术的发展而出现了将测量、记录和调节功能组合在一起的专业仪表，即过程检测仪表。20世纪80年代数字计算机技术的发展大大促进了现代检测技术的发展，数字式自动化仪表出现。20世纪90年代初，开始出现适用于各种控制环境的现场总线标准和产品，自动化过程检测仪表得到发展。21世纪以来，现代检测技术发展总趋势大体有以下方面：①不断拓展测量范围，努力提高测量精度和可靠性。②传感器逐渐向集成化、组合式、数字化方向发展。③重视非接触式测量技术的研究。④检测系统智能化。

检测是指在生产、科研、试验和服务等各个领域中，为及时获得被测、被控对象的有关信息而实时或非实时地对一些参量进行的定性检查和定量测量，因此，检测是意义更为广泛的测量。检测技术有时也称为测试技术，是研究信息获取的学科，是计算机技术、自动控制技术、通信技术和网络技术等领域的重要组成部分。

对工业生产过程而言，反映过程状况的参数有很多，常见的有厚度、宽度、板形、温度、压力、速度、加速度、张力、振动、重量、流量、料量、物位、成分和密度等。为确保生产安全、保证产品的产量和质量、减少能源和原材料消耗、提高企业的劳动生产率和经济效益，采用各种先进的检测技术对生产全过程的诸多参量进行自动检查、检测和控制。过程检测是生产过程自动控制系统的重要组成部分。要实施任何一种控制，首要问题是要准确及时地把被控参数检测出来，并变换成调节、控制装置可识别的方式，作为过程控制装置判断生产过程的依据。例如，加热炉的温度控制，首先应对被测对象——炉膛进行测定，将测定的炉温数据提供给岗位操作人员或生产管理人员以掌握炉况，并将此工况值送入调节或控制装置以便实施自动控制；在军工生产中，每研制一种新武器，从设计到零部件制造、装配乃至做出样机，都要经过成百上千次严格的试验，每次试验均需高速、高精度地同步检测多种物理参量，监测点经常多达上千个；在机器人领域，特别是工业机器人，需经过多次试验检测多种参量以保证可靠性，随着机器人参与的智能制造模式的发展，新一代机器人不再被固定在安全工作地点，而是与人在智能工厂一起协同工作。通过采用多种检测技术与传感器等实现感知智能和多传感器融合以提高机器人的环境适应能力，有利于机器人与人类建立起一种新型的人机共融模式。

从过程检测角度看，检测过程可分为两个过程：①能量形式的转换过程。②被测量与标准量进行比较的过程。能量形式的转换过程包括检测（敏感）元件、变换（转换）器、信号传输和信号处理等4个部分，完成能量的一次或多次转换；被测量与标准量进行比较的过程包括电路测量和装置显示两个部分。

检测装置的主要作用在于测量各种参数用于显示或控制。过程检测技术根据角度的不同有不同的分类方法。按照被检测量值的物理属性是电量（电流、电压、频率等）还是非电量（如力参数——应力、振幅、重量等；热工参数——温度、压力、流量等），可分为电量检测技术与非电量检测技术。按照被测参量进行分类，可分为热工量（通常指温度、流量、压力、物位）检测技术、成分量检测技术和机械量检测技术。按照敏感元件与被测介质的接触方式，可分为接触式检测技术和非接触式检测技术。按照测量方式，可分为偏差法检测技术、零位法检测技术和微差法检测技术。按照如何取得测量结果分类，可有：①直接测量检测技术。不必测量与被测量有函数关系的其他量而直接得到被测量值的一种方法，特点是简便，如用压力表测量容器中气体的压力等。②间接测量检测技术。通过测量与被测量有函数关系的其他量而得到被测量值的一种方法，如为测量某电阻值大小，通过测量流过该电阻的电流和在该电阻上的电压降，经过计算便可求出电阻值。③组合测量检测技术。当被测量与直接测量的一些量不是函数关系，需要求解一个方程组才能取得被测量值的一种方法，如测量某电阻的温度系数，其电阻与温度的关系为，式中可直接测得为温度为（摄氏度）时电阻值，需要求解二元一次方程组求出系数和。

对于工业生产过程相同的被测量参数，可以采用不同的检测技术。中国是世界上钢铁产量和消费量最大的国家，1996年钢铁产量首次突破1亿吨，之后一直位居世界第一位，2013年开始连续超过8亿吨，2020年首次突破10亿吨，占世界钢铁产量56%，板带作为钢铁工业高附加值、高技术含量的骨干产品，其产量约占中国钢材总产量的一半，宽带钢热连轧机、冷连轧机作为板带生产的关键设备，是集成了多种高新技术的复杂机电系统之一，是轧机中大型化、连续化、自动化程度最高的成套装备，有轧机中的“航母”之称。板形与厚度是决定带钢几何精度的两大质量指标。带钢板形包括横截面外形和平坦度两个项目，凸度和边降是横截面外形的主要参数。例如，板带轧制过程的厚度检测技术、厚度控制技术已能将纵向厚度偏差稳定地控制在成品厚度±1%甚至±0.6%（±5微米甚至±2微米）的范围以内。随着汽车、家电、国防军工、航空航天等工业用户自身自动化水平和节能要求不断提高，板形精度难以满足市场日趋严苛的质量要求。对于理想的带钢板形检测装置，应该满足下列要求：能够如实地、正确地反映带钢的板形情况；具良好的适应性；安装方便，结构简单，且易于维护；对被检测的带钢不会造成任何损伤等。板带横截面外形检测获得凸度、边降、楔形和局部高点等参数的基本原理与厚度检测原理相同，按测量原理分非接触式（非接触式包括非接触投射式和非接触反射式。非接触透射式使用同位素或X射线；非接触反射式使用激光、电涡流等）和接触式，目前适用于在线测量；目前检测冷轧带钢平坦度的方法按带钢与平坦度检测装置之间的接触方式，可将其分为两大类：接触式板形平坦度仪和非接触式板形平坦度仪，其中接触式板形平坦度仪具有信号检测直接、信号处理较易保真的特点，非接触式板形平坦度仪具有硬件结构相对简单且易于维护的特点。

机器人是具有感知和行动功能的机器，是结构学、自动控制、计算机、人工智能、微电子学、光学、通信技术、传感技术、仿生学等多种学科和技术的综合成果。随着信息化工业化不断融合，以机器人科技为代表的智能产业蓬勃发展，人们期待未来能够研发出与人和生物更加接近的仿生机器人。要使机器人拥有智能，对环境变化做出反应，首先，必须使机器人具有感知环境的能力，用传感器采集环境信息是机器人智能化的先决条件；其次，采用适当的方法，将多个传感器获取的环境信息加以综合处理，控制机器人进行智能作业，是机器人智能化的重要体现。随着机器人参与的智能制造模式的发展，为了有利于机器人与人建立起一种新型的人机共融模式，必须采用多种现代化的检测技术，包括视觉、触觉等。如触觉是机器人实现与环境直接作用的必需媒介，触觉本身有很强的敏感能力，可直接测量对象和环境的多种性质，检测功能包括对操作对象的状态、机械手与操作对象的接触状态和对操作对象的物理性质进行检测。触觉传感器的研究从严格的工业领域到与人、社会接触等多领域，根据传感器本身的软、硬包覆层和覆盖应用范围，触觉传感器通常可分为三类：①硬质皮肤（hard skin）触觉传感器，主要有力/力矩传感器、力敏电阻传感器、加速度计和变形传感器等。这类硬质皮肤通常包含多个触觉传感器，通过多传感器的均值来提供比单一传感器更好的测量分辨率。52-DoF型仿人机器人温迪（Wendy）手臂上就安装了6轴力/力矩传感器（每个手臂6个）和力敏电阻传感器，可检查接触状态和位置，以及接触力的大小方向和持续时间，并能同时测量多个接触，但空间分辨率受到限制，一般大于100平方毫米。②电子皮肤（electronic skin）或人工皮肤（artificial skin）或柔性皮肤（soft skin）触觉传感器。电子皮肤触觉传感器被定义为能够通过接触表征出被测物体的性质（表面形貌、重量等）或数值化接触参量（力、温度等）的设备或系统。电子皮肤触觉传感器，又名新型可穿戴仿生触觉传感器，是贴在皮肤上的电子设备，因而习惯性地被称为电子皮肤，或敏感皮肤（sensitive skin）、智能皮肤（smart skin）、仿生皮肤（bionic skin）等。电子皮肤触觉传感器大多被排列成矩阵组成阵列触觉传感器，电子皮肤阵列触觉传感器的空间分辨率可达到毫米级，接近人类的皮肤。电子皮肤触觉传感器研究不仅要模拟人类皮肤的压力、温度、湿度、表面粗糙度等综合感知的功能，还应具有高柔性、高弹性、高灵敏度、高分辨率、透明化和轻量化等多方面的特性。电子皮肤触觉传感技术经过快速发展，已经取得了一系列的成果，尤其是以机器人科技为代表的智能产业蓬勃发展，在制造业、医疗、国防安全和服务等领域显示出了广阔的应用前景。③内接触式触觉传感器。用来检测机器人各部分的状态，而不是检测被测对象周围的外部信息，其表面没有任何的覆盖和皮肤保护，如力矩传感器，在非人机交互领域如工业结构环境下已应用多年，其不足之处就是可提取的触觉信息相当有限，如空间分辨率相当低且接触位置难以确定。

在企业生产过程中，不同行业生产流程复杂多样，被测对象的多样性和复杂化对过程检测提出了诸多要求。从企业的原材料、燃料到生产过程的安全、环保、产品质量、产品监控，直到产成品出厂，无一不涉及检测问题。过程检测中使用检测系统来检测，检测系统是检测仪表的有机组合。检测仪表是进行测量所需要的技术工具的总称，检测仪表是实现测量的物质手段，是参数过程测量的重要环节，是组成检测系统不可缺少的部分。过程检测仪表分类方法很多，按使用性质可分为标准仪表、实验室仪表和工业用仪表；按测量方式可分为直读式仪表和比较式仪表；按安装方式可分为现场安装仪表、盘后架装仪表、盘装仪表、台式仪表和便携式仪表等；按核心运算处理方式可分为模拟式仪表和数字式仪表；按原理连接方式可分为串联式（开环）仪表和反馈式（闭环）仪表。