使用Arduino检测对象

Question

有没有办法用Arduino板+一些传感器来检测不同类型的物体/表面？

举个例子，也许是木头/金属的区别，或者说，在外面驾驶的机器人可以检测到它是在草地上，沙子上还是柏油路面上。

编辑:为了方便其他想要这样做的人，这里有一个电子网站one，https://electronics.stackexchange.com/questions/9751/detecting-the-type-of-ground/9771的链接。

Answer 1

我不知道有哪种传感器能够单独检测到你提到的材料类型。(因此我建议你在robotics and electronics SE site上提问。)

也就是说，您应该能够通过使用简单的导电传感器来检测导电/非导电(金属/木材)，这种传感器在接触金属时完成电路，但在接触绝缘体(如木材)时不会。一个更好的选择可能是capacitive sensor，就像那些用于种马查找器的设备一样。

要检测表面类型，如植被、沙子或路面，您可能必须使用一些创造性的思维和传感器的组合。

这里有一个小范围检测地形相对硬度的例子:如果这个设备安装在某种类型的移动车辆上，这样的传感器可能是连接到某种弹簧加载的电枢上的电位器，它会拖曳地面。这个想法是，电枢试图通过弹簧张力垂直于车辆行驶而垂直向下对齐。草地、沙子和路面会使骨架根据弹簧推动表面的能力而偏转不同的量。

为了将其更多地带入编程领域，您必须编写一个算法来计算偏转角(通过测量电位器上的电阻)并确定表面的类型。骨架不会创建一个静态值(它将一直在移动)，因此您必须计算平均值，并可能将行驶的距离考虑在内。

考虑到这些表面还有其他可能在检测中有价值的属性:光反射率，湿度水平，声回波剖面……我把设计传感器阵列作为练习，它可以准确地识别表面和材料，达到您想要的精度。最终，您将不得不依赖于调整到特定属性的传感器(以及一些编程来处理数据)。

Answer 2

像人类一样思考。

我们用我们所有的感官来得到一个答案(有时这是错误的答案)。有些物质表面上可以是固体或液体，这取决于其他环境效应，例如，如果你以每小时600英里的速度撞击水，它看起来就像钢一样硬。

因此，您需要整理来自各种传感器的输入。有硬度传感器和应力计，你可以用来测量表面硬度。由JYelton建议的某种挠度计，用来发现表面的深度(草地、深堆地毯)。感知颜色和反射率，与其他感官相结合，将有助于做出其他决定。

当你这样想的时候，问问你的设备为什么需要知道某些事情，以及它将如何对它们做出反应。然后，您将能够更好地对感知进行泰勒，以满足这些需求。