本阶段课程适合2年级、3年级、4年级及以上刚开始接触EV3机器人的同学们。
如果你有器材，那么可以花1个小时陪伴孩子一起学习本课，帮助他理解。
如果你没有器材，那么可以花5分钟学完本课，一段时间后可以考虑为孩子添置一套EV3设备，从这里开始学习。
今天我们继续学习小E的“眼睛”课程。
正如上节课所说，小E的“眼睛”无法做到我们人类那么强大。所以，不同的使用需求之下，所用的设备是不同的。颜色传感器赋予了其识别光线数据的能力。但这种能力下，是没有距离感的。仅仅通过各种光值，机器是无法判断远近的。
所以，为了让机器能够感受到距离，我们今天的主角是，超声波传感器。
名字听着就很高大上，是不是？
这种技术广运用非常非常非常广泛！医疗、轻重工业、军事、妈妈们的美容、爸爸们爱车的倒车雷达等等方面都用得上！
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简单认识超声波
超声波是一种人类无法听到的声波，其实通过名字我们就能知道了“超越声音的波”。那么是什么超越了声音呢？
我们平时听见的各种声音，其实是有频率的。低音的频率较低，高音的频率较高。耳朵听够接收到的声音频率，是在20Hz-20000Hz的范围内。普通人的耳朵，对1000-3000Hz的声音最敏感。
那Hz代表什么意思？我们这里就不延展了，下面有张图，对应了各种声音，大家有兴趣可以自己查阅各种书籍，来了解一下这个很有用的物理知识。这个知识并不是没用的，有些耳机、音响设备几十万一套，有些只要几十块，都是发声音用的，为什么会有这么大的差别？我想，大家多了解下，总没什么坏处的。
要注意，音频的高低跟声音的大小不是同一件事情，声音大小一般我们是用“分贝”来作为单位表示的。
20Hz声音频率（音频）以下的声波，我们叫次声波。
20000Hz音频以上的声波，我们叫超声波。
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那么超声波如何可以测出距离呢？
声波是会反弹的，就像我们跑到山上去，对着对面的山大喊一声，一会会听到回音。这样我们就可以测出两座山之间的大概距离。
声音的传播本身需要“介质”。什么是介质？就是声音通过的各种媒介。在不同介质中，声音的传播速度会不同。
我们就拿上面那个回声的例子来举例测距。
当我们对着对面山大吼的时候，声音通过的介质就是空气。声音在空气中的传播速度，约等于340m/s（米每秒），那么，如果我们在这边吼叫，过了1秒后听到回声，那么两座山的距离就是大约170米（声音过去用了0.5秒，回来用了0.5秒）。很好理解是不是？
回过头来，这个原理跟超声波一样。我们只要知道了发射的超声波是多少速度，然后它回弹回来用了多少时间，就可以算出前方距离。当然，这不用我们来计算，小E的程序会自动帮我们计算好。
同时，我们生活中其实有很多动物天生就会使用超声波。
比如蝙蝠，海豚等等。这些动物因为生活在光线较暗或者可视距离不佳的环境中，感光的器官其实帮不上什么大忙，慢慢就进化出了这种能力。
比如我们也可以用颜色传感器来探测前方有没有物体，但是需要距离很近，而且光线不佳的话，就根本行不通了。而使用超声波，哪怕你把灯全部关掉，也能够探测距离。
另外，这项技术在上世纪就广泛运用在了生活中。我们能经常见到运用超声波的设备，比如：加湿器，就是用超声波把里面的水强烈震动起来，再用风扇将动所弹出的小水滴吹出来的一个小设备。
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认识和使用超声波传感器
超声波传感器，一共有两种模式可以让我们使用。
第一种模式（左边）——测距
图中蓝色选中的功能其实是同一种，也就是测距，只是距离单位不同。
一个是厘米——ntimetre（s）——缩写cm
一个是英寸——inch（es）——缩写in
你们大家都很熟了，英寸其实我们生活中也经常遇到，比如说，这个电视机是52寸，这个寸就是英寸。1英寸约等于2.54厘米。1英尺等于12英寸。1码等于3英尺。英式足球的十二码球，一般我们就叫点球。这下大家知道大概点球距离球门大概多远了？
其实我们中国古代也有类似的单位，比如，寸、尺、仞、丈。
古诗里面经常有：飞流直下三千尺；一片孤城万仞山，等等……相信大家都背得出来。
回来继续说这个模式，在这个模式下，超声波传感器，发送超声波和收集超声波同时进行，大家只要选择合适的单位就可以完成我们需要的数据搜集工作。
注意：小E的超声波传感器测距工作范围是3~255cm。低于3cm探测不出，超过255cm显示最大值255cm。使用中要控制好哦！
第二种模式（右边）——监听
监听是一种特殊情况下使用的功能。简单说，就是只接收超声波，检测外部是否有超声波传感器在工作。再说白一些，就是我们平时这个模式不太用得上，如果要用，就是在一些特定的场合，需要至少2个超声波传感器配合使用，一个发射，一个接收。
举个例子，我们要做一个定点探测前方有没有物体通过的装置，就像高速公路收费站，一辆车开过记录一下，那么就可以用这种方法来精确定位。
超声波是一种定位性极好的技术，所以可以在很多地方拉起一条“无形的线”用在不同的需求中。
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试一试
做一个基础小车的模型，让超声波传感器探测前方距离，完成转弯等等动作吧！
程序参考。
再试试让小车完成下面这个效果吧！
好啦，今天的课就到这里，我们下周六再见！
重点总结
了解超声波传感器，及在生活中的应用场景。
这样可以在今后遇到使用场景时，更容易想到使用方法。