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關于角度傳感器的說明介紹

一、什么是角度傳感器
　　能感受被測角度并轉換成可用輸出信號的傳感器。角度傳感器，顧名思義，是用來檢測角度的。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1/16圈，角度傳感器就會計數一次。往一個方向轉動時，計數增加，轉動方向改變時，計數減少。計數與角度傳感器的初始位置有關。當初始化角度傳感器時，它的計數值被設置為0，如果需要，可以用編程把它重新復位。
　　通過計算旋轉的角度可以很容易的測出位置和速度。當在機器人身上連接上輪子(或通過齒輪傳動角度傳感器來移動機器人)時，可以依據旋轉的角度和輪子圓周數來推斷機器人移動的距離。然后就可以把距離轉換成速度，也可以用它除以所用時間。實際上，計算距離的基本方程式為：
　　距離=速度×時間
由此可以得到：
　　速度=距離/時間
二、旋轉角度傳感器特點
　1. 密封結構可防止灰塵與液體進入內部件，使之達到性能穩定性。
　2. 可對應高溫無鉛焊接。
　3. 優良的電阻材料與高可靠性滑動片可以達到1M旋轉。
　4. D形貫通孔式轉子可選擇任何一種齒輪外形。
　5. D形貫通孔式轉子和T形貫通孔式轉子均可提供。
　6. 可提供引線型端子。
　7. 超薄型 (高度為2.1mm)。
　8. 采用未使用鉛的鍍金端子。
　9. 符合RoHS指令。
如果把角度傳感器連接到馬達和輪子之間的任何一根傳動軸上，必須將正確的傳動比算入所讀的數據。舉一個有關計算的例子：在機器人身上，馬達以3:1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個增量相當于主動輪旋轉一周。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齒輪的輪胎上面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(樂高使用的是公制單位)，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后再乘以256。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。