角度位移傳感器原理

角度傳感器用來檢測角度的。它的身體中有一個孔，可以配合樂高的軸。當連結到RCX上時，軸每轉過1/16quan
，jiaoduchuanganqijiuhuijishuyici。wangyigefangxiangzhuandongshi
，jishuzengjia，zhuandongfangxianggaibianshi，jishujianshao。jishuyujiaoduchuanganqidechushiweizhiyouguan。dangchushihuajiaoduchuanganqishi，tadejishuzhibeishezhiwei0，如果需要
，你可以用編程把它重新複位。

角度位移傳感器實例

如ru果guo把ba角jiao度du傳chuan感gan器qi連lian接jie到dao馬ma達da和he輪lun子zi之zhi間jian的de任ren何he一yi根gen傳chuan動dong軸zhou上shang
，必bi須xu將jiang正zheng確que的de傳chuan動dong比bi算suan入ru所suo讀du的de數shu據ju。舉ju一yi個ge有you關guan計ji算suan的de例li子zi。在zai你ni的de機ji器qi人ren身shen上shang，馬ma達da以yi3:1的傳動比與主輪連接。角度傳感器直接連接在馬達上。所以它與主動輪的傳動比也是3:1。也就是說，角度傳感器轉三周，主動輪轉一周。角度傳感器每旋轉一周計16個單位，所以16*3=48個增量相當於主動輪旋轉一周。現在，我們需要知道齒輪的圓周來計算行進距離。幸運地是，每一個LEGO齒輪的輪胎上麵都會標有自身的直徑。我們選擇了體積最大的有軸的輪子，直徑是81.6CM(樂高使用的是公製單位)，因此它的周長是81.6×π=81.6×3.14≈256.22CM。現在已知量都有了：齒輪的運行距離由48除角度所記錄的增量然後再乘以256。我們總結一下。稱R為角度傳感器的分辨率(每旋轉一周計數值)，G是角度傳感器和齒輪之間的傳動比率。我們定義I為輪子旋轉一周角度傳感器的增量。即：I=G×R

在例子中

，G為3
，對於樂高角度傳感器來說，R一直為16.因此，我們可以得到：I=3×16=48

每旋轉一次
，齒輪所經過的距離正是它的周長C，應用這個方程式，利用其直徑，你可以得出這個結論:C=D×π

在我們的例子中：C=81.6×3.14=256.22

最後一步是將傳感器所記錄的數據-S轉換成輪子運動的距離-T，使用下麵等式：T=S×C/I

如果光電傳感器讀取的數值為296

，你可以計算出相應的距離：T=296×256.22/48=1580 距離(T)的單位與輪子直徑單位是相同的.

角度位移傳感器實際上應用

使用角度傳感器來控製你的輪子可以間接的發現障礙物。原理非常簡單：如果馬達 角度傳感器構造運轉，而齒輪不轉，說明你的機器已經被障礙物給擋住了。此技術使用起來非常簡單
，而且非常有效;唯一要求就是運動的輪子不能在地板上打滑(或者說打滑次數太多)，否fou則ze你ni將jiang無wu法fa檢jian測ce到dao障zhang礙ai物wu。如ru果guo是shi一yi個ge空kong轉zhuan的de齒chi輪lun連lian接jie到dao馬ma達da上shang就jiu可ke以yi避bi免mian這zhe個ge問wen題ti，這zhe個ge輪lun子zi不bu是shi由you馬ma達da驅qu動dong而er是shi通tong過guo裝zhuang置zhi的de運yun動dong帶dai動dong它ta:在驅動輪旋轉的過程中，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：控製手臂，頭部和其它可移動部位的位置。值的注意的是，當運行速度太慢或太快時，RCX在精確的檢測和計數方麵會受到影響。事實上，問題並不是出在RCX身上

，而是它的操作係統，如果速度超出了其指定範圍
，RCX就會丟失一些數據。Steve Baker用實驗證明過
，轉速在每分鍾50到300轉之間是一個比較合適的範圍，在此之內不會有數據丟失的問題。然而

，在低於12rpm或超過1400rm的範圍內，就會有部分數據出現丟失的問題。而在12rpm至50rpm或者300rpm至1400rpm的範圍內時，RCX也偶會出現數據丟失的問題。