角度傳感器介紹和測量機理　
角度傳感器，顧名思義，是用來(lái)檢測角度的。它的身體中有一個(gè)孔，可以配合樂(lè )高的軸。當連結到RCX上時(shí)，軸每轉過(guò)1/16圈，角度傳感器就會(huì )計數一次。往一個(gè)方向轉動(dòng)時(shí)，計數增加，轉動(dòng)方向改變時(shí)，計數減少。計數與角度傳感器的初始位置有關(guān)。當初始化角度傳感器時(shí)，它的計數值被設置為0，如果需要，你可以用編程把它重新復位。金屬探測器 | 電導度計 | 露點(diǎn)儀 | 探傷儀 | 溫度探頭 | 無(wú)紙記錄儀 | 泄露氣體檢測儀 | 粉塵計 | 流量計 | 風(fēng)速計 | 其它儀器 | 驗電筆 | 測厚儀 | 電源供應器 | 相序表 | 氧氣檢測 | 轉速表 | 鉗子 | 電池測試儀 | 折射計 
　　通過(guò)計算旋轉的角度，你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(guò)齒輪傳動(dòng)來(lái)移動(dòng)機器人）時(shí)，可以依據旋轉的角度和輪子圓周數來(lái)推斷機器人移動(dòng)的距離。然后就可以把距離轉換成速度，你也可以用它除以所用時(shí)間。實(shí)際上，計算距離的基本方程式為：
　　距離=速度×時(shí)間
　　由此可以得到：
　　速度=距離/時(shí)間
　　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(dòng)軸上，必須將正確的傳動(dòng)比算入所讀的數據。舉一個(gè)有關(guān)計算的例子。在你的機器人身上，馬達以3:1的傳動(dòng)比與主輪連接。角度傳感器直接連接在馬達上。所以它與主動(dòng)輪的傳動(dòng)比也是3:1。也就是說(shuō)，角度傳感器轉三周，主動(dòng)輪轉一周。角度傳感器每旋轉一周計16個(gè)單位，所以16*3=48個(gè)增量相當于主動(dòng)輪旋轉一周�，F在，我們需要知道齒輪的圓周來(lái)計算行進(jìn)距離。幸運地是，每一個(gè)LEGO齒輪的輪胎上面都會(huì )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(lè )高使用的是公制單位)，因此它的周長(cháng)是81.6×π=81.6×3.14≈256.22CM�，F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。我們總結一下。稱(chēng)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(dòng)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，對于樂(lè )高角度傳感器來(lái)說(shuō)，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(jīng)過(guò)的距離正是它的周長(cháng)C，應用這個(gè)方程式，利用其直徑，你可以得出這個(gè)結論。
　　C=D×π
　　在我們的例子中：
　　C=81.6×3.14=256.22
　　最后一步是將傳感器所記錄的數據-S轉換成輪子運動(dòng)的距離-T，使用下面等式：
　　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.
　　實(shí)際上，在程序不僅僅會(huì )用到乘法和除法的數學(xué)運算，還有更多的需要多留心（有關(guān)內容我們將在第12章進(jìn)行進(jìn)一步的討論）。
　　使用角度傳感器來(lái)控制你的輪子可以間接的發(fā)現障礙物。原理非常簡(jiǎn)單：如果馬達運轉，而齒輪不轉，說(shuō)明你的機器已經(jīng)被障礙物給擋住了。此技術(shù)使用起來(lái)非常簡(jiǎn)單，而且非常有效；唯一要求就是運動(dòng)的輪子不能在地板上打滑（或者說(shuō)打滑次數太多），否則你將無(wú)法檢測到障礙物。如果是一個(gè)空轉的齒輪連接到馬達上就可以避免這個(gè)問(wèn)題，這個(gè)輪子不是由馬達驅動(dòng)而是通過(guò)裝置的運動(dòng)帶動(dòng)它:在驅動(dòng)輪旋轉的過(guò)程中，如果惰輪停止了，說(shuō)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，當運行速度太慢或太快時(shí)，RCX在精確的檢測和計數方面會(huì )受到影響。事實(shí)上，問(wèn)題并不是出在RCX身上，而是它的操作系統，如果速度超出了其指定范圍，RCX就會(huì )丟失一些數據。Steve Baker用實(shí)驗證明過(guò)，轉速在每分鐘50到300轉之間是一個(gè)比較合適的范圍，在此之內不會(huì )有數據丟失的問(wèn)題。然而，在低于12rpm或超過(guò)1400rm的范圍內，就會(huì )有部分數據出現丟失的問(wèn)題。而在12rpm至50rpm或者300rpm至1400rpm的范圍內時(shí)，RCX也偶會(huì )出現數據丟失的問(wèn)題。