超聲波模組就是透過發射與接收 (Trig/Echo) 音頻的原理來計算距離的。使用方法參考店家對 US-100 型號的說明:

一個控制口發一個10US以上的高電位,就可以在接收口等待高電平輸出;一有輸出就可以開定時器計時,當此口變為低電位時就可以讀定時器的值,此時就為此次測距的時間,方可算出距離。如此不斷的週期測,就可以達到你移動測量的值了。
超聲波模組 US-100

這裡我整理了兩個測試程式。其中第一種方式是直接針對腳位作電位的改變,但需要自行將往返的時間 (每公分的音頻速度為 29 微秒);第二種方式則是透過 <<NewPing.h>> 函式庫,採以 Wrapper 較高階的作法來取得音頻的距離。

實際觀察方式就是透過 Serial Port 回傳所感測的距離資料,所以在 Arduino IDE 環境中,需點選【工具】→ 【序列埠監視窗】開啟監視窗觀察測試的結果。

UltraSoniceTest1.ino:

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const byte trigPin = 9;		// Trig 接腳編號
const byte echoPin = 10;	// Echo 接腳編號
unsigned long duration;		// 儲存高脈衝的持續時間
 
unsigned long ping() {
  digitalWrite(trigPin, HIGH);		// 觸發腳位設定成高電位
  delayMicroseconds(5);			// 持續 5 微秒
  digitalWrite(echoPin, LOW);		// 接收腳位設定成低電位
 
  return pulseIn(echoPin, HIGH);
}
 
void setup() {
  pinMode(trigPin, OUTPUT);			// 觸發腳位設為輸出
  pinMode(echoPin, INPUT);			// 接收腳位設為輸入
 
  Serial.begin(9600);				// 初始化序列埠
}
 
void loop() {
  duration = ping() / 58;			// 把高脈衝時間值轉換為公分單位
						// The speed of sound is 29 microseconds per centimeter.
  Serial.print(duration);			// 顯示距離
  Serial.print("cm");
  Serial.println();
 
  delay(1000);					// 延遲一秒鐘再重新測量
}


UltraSoniceTest2.ino:

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#include <NewPing.h>		//library for the US-100 ultrasonic sensor
 
// ----小車馬達的接腳編號定義----
#define TRIG_PIN  9  		// Trig 接腳編號
#define ECHO_PIN  10  		// Echo 接腳編號
#define MAX_DISTANCE 200 	//the sensor can't measure much further then this distance
 
NewPing sonar(TRIG_PIN, ECHO_PIN, MAX_DISTANCE);
int uS;				      // value of US-100 ultrasonic sensor
int distance;       		      //distance in cm of ultrasonic sensor
 
void setup() { 
  Serial.begin(9600);				// 初始化序列埠
}
 
void loop() {
  getDistance();
  delay(1000);					// 延遲一秒鐘再重新測量
}
 
void getDistance()
{
    uS = sonar.ping();
    distance = uS / US_ROUNDTRIP_CM;
    if (uS == NO_ECHO) // if the sensor did not get a ping       
    {
      distance = MAX_DISTANCE;      //so the distance must be bigger then the max vaulue of the sensor
    }
 
    Serial.print("Ping: ");		//to check distance on the serial monitor
    Serial.print(distance);
    Serial.println("cm");
}

至於紅外線複眼 (IR Compound Eye)模組,是用四對紅外線LED陣列來實現光感應功能;此感應或實現:追蹤,循跡,避障等功能。
紅外線複眼模組

該模組共需用到7條接腳,相對麻煩許多。與超聲波模組不同的是,它可以感測前方屏障物上下左右四個角度的距離;但它的靈敏度與準確性也比較不足,而且很容易受到外界光線與鄰近裝置的干擾。

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#define IRup 1			// Compound Eye Up - analog input A1
#define IRleft 2		// Compound Eye Left - analog input A2
#define IRdown 3		// Compound Eye Down - analog input A3
#define IRright 4		// Compound Eye Right - analog input A4
#define IRleds 8		// Compound Eye LEDs - digital output D8
 
// IR Sensors - sensori IR
int updown;
int leftright;
int leftIRvalue;
int rightIRvalue;
int upIRvalue;
int downIRvalue;
 
void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  pinMode (IRleds,OUTPUT);  
}
 
void loop()
{
  IReye();
  delay(1000);
}
 
// =====Read IR compound eye=====
void IReye()
{
  digitalWrite(IRleds,HIGH);
  delay(5);
 
  leftIRvalue=analogRead(IRleft);  	
  rightIRvalue=analogRead(IRright);
  upIRvalue=analogRead(IRup);      
  downIRvalue=analogRead(IRdown);
 
  delay(2);
  digitalWrite(IRleds,LOW);
  delay(5);  
 
  leftIRvalue=leftIRvalue-analogRead(IRleft);   
  rightIRvalue=rightIRvalue-analogRead(IRright);
  upIRvalue=upIRvalue-analogRead(IRup);         
  downIRvalue=downIRvalue-analogRead(IRdown);   
 
  Serial.print("left: ");
  Serial.println(leftIRvalue);
  Serial.print("right: ");
  Serial.println(rightIRvalue);
  Serial.print("up: ");
  Serial.println(upIRvalue);
  Serial.print("down: ");
  Serial.println(downIRvalue);
  Serial.println(""); 
}