角度傳感器的主要用途及工作原理是怎樣的
顧名思義,角度傳感器它是用于檢測角度的,它的身體上有一個小孔,其用途是可以與樂高的軸線相匹配。當(dāng)連接到RCX時,角度傳感器將每軸旋轉(zhuǎn)1/16圈計數(shù)一次,當(dāng)沿一個方向旋轉(zhuǎn)時,計數(shù)增加,當(dāng)旋轉(zhuǎn)方向改變時計數(shù)減少。計數(shù)與角度傳感器的初始位置有關(guān)。初始化角度傳感器時計數(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算旋轉(zhuǎn)角度,可以輕松測量位置和速度,當(dāng)車輪連接到機器人(或機器人通過齒輪傳動角度傳感器移動)時,能根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度和車輪周長推斷機器人的距離,然后你可以將距離轉(zhuǎn)換為速度,也可以將其除以所花費的時間。
如果角度傳感器連接到電機和車輪之間的任何傳動軸,則必須在讀取的數(shù)據(jù)中計算正確的傳動比。舉一個計算的例子。在機器人上,電機以3:1的傳動比連接到主輪。角度傳感器直接連接到電機,所以它與驅(qū)動輪的傳動比是3:1.也就是說,角度傳感器旋轉(zhuǎn)三次,驅(qū)動輪旋轉(zhuǎn)一次。角度傳感器每旋轉(zhuǎn)一圈計16個單位,因此16*3=48個增量相當(dāng)于驅(qū)動輪旋轉(zhuǎn)一圈。
現(xiàn)在,我們需要知道齒輪的周長來計算行駛距離。幸運的是每個樂高齒輪輪胎都標(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)計算),G是角度傳感器和齒輪之間的傳動比。我們將I定義為車輪轉(zhuǎn)角傳感器的增量。
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