上一期的内容中，我给大家介绍了如何使用触碰传感器检测障碍物和避障，今天我们再来说说如何使用颜色传感器和超声波传感器检测障碍物和避障。

使用颜色传感器

在大多数情况下，EV3颜色传感器并不适合用于障碍物检测。颜色传感器寻找的是由物体反射回传感器的光线，非常适合用于检测任务场地上的标记，但并不适合检测机器人何时与障碍物接触。

理论上说，我们可以让颜色传感器面向前方，当它无法检测到反射光时，就是与其他物体接触了，但是阴影或光照条件的变化可能会让颜色传感器出现误判。

在巧妙的结构的帮助下，我们也可以使用EV3颜色传感器进行障碍物检测，如搭建一个特殊的接触杠，当按下接触杠时，颜色传感器可以读取不同的光值。下图显示了这样的结构。

将颜色传感器安装在一组黑色科技梁上，当接触杠处于静止状态时，科技梁遮住了颜色传感器，所以传感器的读数很小；但是当按下接触杠时，如下图所示，移开颜色传感器前面的科技黑梁，传感器可以读取到较大的光值。

使用颜色传感器时，无论接触杠关闭还是打开，外部光源都可能会影响传感器读取的光值，因此最好对颜色传感器进行校准。

使用这种接触杠的EV3代码与使用触动传感器的代码非常相似。在下图的代码示例中，只要颜色传感器检测到黑色，机器人就向前移动；一旦颜色传感器不再看到黑色，机器人将停止然后后退。

使用超声波传感器

EV3超声波传感器适合在任务场地中检测大型物体。传感器发出超声波并接收由物体表面反射回来的反射波，传感器根据声波返回所需的时间来确定距离，超声波传感器应该被安装在水平位置以获得准确的读数，使用厘米单位时检测效果最好。传感器无法准确读取小于3cm的距离，此外，当物体距离传感器超过25cm时，传感器的精度会降低。超声波传感器的最佳范围为3~25cm。传感器的左侧是接收器，也就是说传感器从右侧发出超声波，所以检测右侧的物体时信号较强。

计算物体与机器人超声波之间的距离时，可以在EV3程序块内置的查看功能中查看超声波传感器的读数，尝试不同的位置，看看检测特定物体时哪一个位置给出的测量值是最一致的。如果在类似FLL比赛中使用超声波传感器时，传感器的安装高度应该低于比赛台的侧墙。如果另一个赛台的机器人也使用了超声波传感器，则两个机器人的超声波信号可能会互相干扰，让传感器的高度低于赛台侧墙，可以避免这种干扰。

超声波传感器在检测较大的平坦的物体时工作效果很好，但它不能精确检测较小或弧形表面的物体。就如在2010年FLL“智能交通”比赛中，有一些机器人必须检测的“感应墙”，机器人可以撞倒它们或者绕过它们。如果我们的比赛策略是让机器人绕过“感应墙”，那么使用接触杠或触动传感器检测“感应墙”肯定不是理想方式。这堵墙大而平坦，使用超声波传感器可以完美完成任务，所以用超声波传感器检测墙壁非常适宜。在下图中，我们可以看到DemoBot上安装了超声波传感器，正在检测“感应墙”。

上图所示的EV3代码用超声波传感器检测障碍物，机器人向前移动，检测到前方的物体后停止并向右转，以避免撞上障碍物。

在机器人上使用超声波传感器时，一定要注意可能进入传感器视野中的意外物体。在许多比赛中，裁判或团队成员可能必须要拿掉比赛场地中的某些掉落的物体。大家要小心，不要让机器人检测到进入赛台的人员，否则机器人会认为自己遇到了障碍物，从而改变路径。

通过上期和本期的介绍，我们了解到利用传感器是让机器人更加智能的最佳方式。能够通过环境信息进行导航的机器人可以更好地处理任务场地的变化或差异。大家快快用起来吧！

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