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關(guān)于角度傳感器工作原理
角度傳感器用來檢測(cè)角度的,。它的身體中有一個(gè)孔，可以配合樂高的軸。當(dāng)連結(jié)到rcx上時(shí)，軸每轉(zhuǎn)過1/16圈,，角度傳感器就會(huì)計(jì)數(shù)一次。往一個(gè) 方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),，計(jì)數(shù)增加,，轉(zhuǎn)動(dòng)方向改變時(shí)，計(jì)數(shù)減少,。計(jì)數(shù)與角度傳感器的初始位置有關(guān),。當(dāng)初始化角度傳感器時(shí)，它的計(jì)數(shù)值被設(shè)置為0,，如果需要,，你可以用編 程把它重新復(fù)位。
如果把角度傳感器連接到馬達(dá)和輪子之間的任何一根傳動(dòng)軸上,，必須將正確的傳動(dòng)比算入所讀的數(shù)據(jù),。舉一個(gè)有關(guān)計(jì)算的例子。在你的機(jī)器人身上,，馬達(dá)以3:1的傳動(dòng)比與主輪連接。角度傳感器直接連接在馬達(dá)上,。所以它與主動(dòng)輪的傳動(dòng)比也是3:1,。也就是說，角度傳感器轉(zhuǎn)三周,，主動(dòng)輪轉(zhuǎn)一周,。角度傳感器每旋轉(zhuǎn)一周計(jì)16個(gè)單位，所以16*3=48個(gè)增量相當(dāng)于主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)一周,。我們需要知道齒輪的圓周來計(jì)算行進(jìn)距離,。幸運(yùn)地是，每一個(gè)LEGO齒輪的輪胎上面都會(huì)標(biāo)有自身的直徑,。我們選擇了體積大的有軸的輪子,，直徑是81.6CM(樂高使用的是公制單位)，因此它的周長(zhǎng)是81.6×π=81.6×3.14≈256.22CM,。已知量都有了：齒輪的運(yùn)行距離由48除角度所記錄的增量然后再乘以256,。我們總結(jié)一下。稱R為角度傳感器的分辨率(每旋轉(zhuǎn)一周計(jì)數(shù)值)，G是角度傳感器和齒輪之間的傳動(dòng)比率,。我們定義I為輪子旋轉(zhuǎn)一周角度傳感器的增量
應(yīng)用領(lǐng)域：使用角度傳感器來控制你的輪子可以間接的發(fā)現(xiàn)障礙物,。原理非常簡(jiǎn)單：如果馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)，而齒輪不轉(zhuǎn),，說明你的機(jī)器已經(jīng)被障礙物給擋住了,。此技術(shù)使用起來非常簡(jiǎn)單，而且非常有效,；唯yi要求就是運(yùn)動(dòng)的輪子不能在地板上打滑（或者說打滑次數(shù)太多）,，否則你將無法檢測(cè)到障礙物。如果是一個(gè)空轉(zhuǎn)的齒輪連接到馬達(dá)上就可以避免這個(gè)問題,，這個(gè)輪子不是由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)而是通過裝置的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)它:在驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)的過程中,，如果惰輪停止了，說明你碰到障礙物了,。
在許多情況下角度傳感器是非常有用的：控制手臂,，頭部和其它可移動(dòng)部位的位置。值的注意的是,，當(dāng)運(yùn)行速度太慢或太快時(shí),，RCX在的檢測(cè)和計(jì)數(shù)方面會(huì)受到影響。事實(shí)上,，問題并不是出在RCX身上,，而是它的操作系統(tǒng)，如果速度超出了其范圍,，RCX就會(huì)丟失一些數(shù)據(jù),。Steve Baker用實(shí)驗(yàn)證明過，轉(zhuǎn)速在每分鐘50到300轉(zhuǎn)之間是一個(gè)比較合適的范圍,，在此之內(nèi)不會(huì)有數(shù)據(jù)丟失的問題,。然而，在低于12rpm或超過1400rpm的范圍內(nèi),，就會(huì)有部分?jǐn)?shù)據(jù)出現(xiàn)丟失的問題,。而在12rpm至50rpm或者300rpm至1400rpm的范圍內(nèi)時(shí)，RCX也偶會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的問題
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