¿Hay sensores utilizados para controlar las tensiones en las articulaciones, como las rodillas y los tobillos?

Sí. Muchos de ellos dependen de lo que quieras medir. Por ejemplo, en Vivo vs in Vitro. También depende de lo que te gustaría medir, por supuesto.

Algunos pueden verse un poco como esto (sensores del torso):

Muchos también se pueden hacer con cálculos de física relativamente básicos si te gusta ese tipo de cosas.

Sí, se llaman receptores del dolor y son parte del sistema nervioso sensorial.
Sientes dolor cuando tensionas tus articulaciones.