角度傳感器的主要用途及工作原理是怎樣的

發(fā)布時(shí)間：2023年03月07日 18時(shí)18分12秒

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　　顧名思義，角度傳感器它是用于檢測(cè)角度的，它的身體上有一個(gè)小孔，其用途是可以與樂高的軸線相匹配。當(dāng)連接到RCX時(shí)，角度傳感器將每軸旋轉(zhuǎn)1/16圈計(jì)數(shù)一次，當(dāng)沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，計(jì)數(shù)增加，當(dāng)旋轉(zhuǎn)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)。初始化角度傳感器時(shí)計(jì)數(shù)值設(shè)置為0.如有必要，您也可以通過編程將其重置。

　　此外它的原理是通過計(jì)算旋轉(zhuǎn)角度，可以輕松測(cè)量位置和速度，當(dāng)車輪連接到機(jī)器人(或機(jī)器人通過齒輪傳動(dòng)角度傳感器移動(dòng))時(shí)，能根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度和車輪周長(zhǎng)推斷機(jī)器人的距離，然后你可以將距離轉(zhuǎn)換為速度，也可以將其除以所花費(fèi)的時(shí)間。

　　如果角度傳感器連接到電機(jī)和車輪之間的任何傳動(dòng)軸，則必須在讀取的數(shù)據(jù)中計(jì)算正確的傳動(dòng)比。舉一個(gè)計(jì)算的例子。在機(jī)器人上，電機(jī)以3:1的傳動(dòng)比連接到主輪。角度傳感器直接連接到電機(jī)，所以它與驅(qū)動(dòng)輪的傳動(dòng)比是3:1.也就是說，角度傳感器旋轉(zhuǎn)三次，驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)一次。角度傳感器每旋轉(zhuǎn)一圈計(jì)16個(gè)單位，因此16*3=48個(gè)增量相當(dāng)于驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)一圈。

　　現(xiàn)在，我們需要知道齒輪的周長(zhǎng)來計(jì)算行駛距離。幸運(yùn)的是每個(gè)樂高齒輪輪胎都標(biāo)有自己的直徑。我們選擇了體積和軸最大的輪子，直徑為81.6cm(樂高使用公制單位)，因此其周長(zhǎng)為81.6×π=81.6×3.14≈256.22CM現(xiàn)在所有已知的量都可用：齒輪的運(yùn)行距離除以記錄的增量除以48除以角度，然后乘以256.讓我們總結(jié)一下。R是角度傳感器的分辨率(每轉(zhuǎn)計(jì)算)，G是角度傳感器和齒輪之間的傳動(dòng)比。我們將I定義為車輪轉(zhuǎn)角傳感器的增量。

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