步驟1：材料和規(guī)格

IR LED（3）

100kΩ電阻（3）

紅外光電二極管（3）

Arduino Uno（2）

迷你電路板（3）電線

Zumo Shield

步驟2：紅外光電耦合器的機制

當反射物體靠近時，光電二極管接收到更多的紅外光。光電二極管接收紅外光降低其電阻，允許電流流動。在連接到電路的Arduino上的模擬輸入端檢測電流。為了確定物體與光電二極管的距離，我們需要選擇性地打開和關閉IR LED。當LED關閉時從光電二極管讀取的IR確定環(huán)境IR讀數(shù)。當LED開啟時從光電二極管讀取的IR確定物體IR讀數(shù)。

步驟3：計算距離測量

我們可以使用下面針對Arduino的代碼計算距離傳感器電路的距離的穩(wěn)定測量值。在我們的最終項目中，我們使用MATLAB，因為我們對它更熟悉，但基本算法是相同的。從反射的IR信號中減去環(huán)境IR信號，然后計算5個輸入的平均值，然后除以5得到“距離”。距離是任意單位。

步驟4：在Zumo Shield上編碼輸出

我們使用三個傳感器電路來確定我們的汽車將采取什么樣的動作。我們查看了每個電路的距離輸出，發(fā)現(xiàn)盡管電路設置相同，但輸出是不同的。因此，我們需要校準每個電路，以便我們有一個參考值來比較我們的感應值。為了開始校準，我們使用MATLAB上的按鈕來校準每個傳感器。

根據(jù)你想讓汽車做什么，有很多編碼輸出的方法。我們編寫了MATLAB代碼，讓汽車向前移動，向左/向右轉90°，向前轉180°，向前/向右轉彎。除了這些動作之外，我們還開啟了打開和關閉系統(tǒng)的功能。附帶的MATLAB代碼包含我們使用的激活，閾值和移動功能。

要在MATLAB中運行Arduino，我們用Google搜索“arduino io for matlab”并下載了pde代碼以允許MATLAB運行arduino。我們附上了pde代碼。

第5步：項目的挑戰(zhàn)

我們正在使用Arduinos通過電路發(fā)送信號以及解釋信號到被送到Zumo Shield。我們連接了三個獨立的電路，每個電路都連接到模擬輸入，接地，數(shù)字輸出和5V電源。將所有導線連接在一起并將焊接接頭保持在一起有點困難。另一種方法是使用加速度計，該加速度計可以根據(jù)重力判斷頭部傾斜的方向。這種方法需要更少的電線，可能是更好的方法。我們的方法可能具有的優(yōu)點是，一個人不必在頭上戴任何東西。 LED將安裝在每個肩部，一個安裝在胸部。