Question

我正在尝试为机器人编写一些嵌入式固件，这些机器人将以与光强度成比例的速度移向光源，这样当机器人接近光源时，它会以线性速率减速。

前面有一个光传感器，它将当前的光强度写入可变的current_light_intensity，范围为1（低光强，远处）到4095（高光强，近）。我正在寻找一种算法，将该值转换为变量motor_speed，在整数1到8的范围内，用于控制电机速度（1为最慢，8为最快）。

至关重要的是，我希望机器人随着距离线性减速（即，想象光强度距离光源8米处最低，我希望速度每米减少一个）。此刻我的光源与速度成正比。然而，光线与距离的平方成反比地增加，这意味着当前我的机器人在大部分距离内全速向光线移动，然后在关闭时非常突然地减速，因为强度会上升，这对我来说是一个问题。任何算法建议将不胜感激。语言是C.

Answer 1

如果 current_light_intensity确实与当前光照强度成正比，那么您可以执行以下操作：

distance = 1.0/sqrt(current_light_intensity); /* range is 1/sqrt(4095) to 1 */
distance = (distance-1.0/sqrt(4095.0))/(1.0 - 1.0/sqrt(4095.0)); /* scaled to [0,1] */
motor_speed = ceil(8.0 * distance);

如果通常情况下，系统中存在许多非线性（例如光电传感器饱和度），则可能需要手动调整速度（强度）函数，这不是很困难。只需构造一个阈值强度数组，用作查找表。然后使用原型进行一些实验，并调整数组中的值，直到行为看起来正确。

Answer 2

你想要

Velocity = Distance  V = D
Intencity I = C / D^2  where C is some constant

D = Sqrt(C/I)
for D = 8 I = 1 => C=64

所以

V=D=Sqrt(64 / I)

如何使用平方反比定律将光强度转换为线性值

2 个答案: