이제 앞에서 다루었던 적외선 센서를 사용해 만든 라인 마우스에 대한 기본 동작 원리를 알아보도록 하자. 적외선 센서가 [그림15.6](a)과 같이 라인 마우스의 전면에 3개(수광수와 발광부의 쌍)가 배열되어 있다. 만일 검정색 라인이 센서의 중간에 놓여 있다고 한다면, 이때 수광센서(Q1, Q2, Q3)에서 얻어진 데이터 값은 H, L, H 신호를 나타낼 것이다. 그러나, 쉽게 생각하기 위해서 검정색 라인이 검출된 것을 H신호라고 하면 생각하기가 편하기 때문에 얻어진 실제 신호를 반전시켜서 생각해 보자. 그러면 L, H, L(010)신호가 주어질 것이다. 그리고 검출된 검정 신호선을 1('H')신호라고 하자. 이 신호가 주어지면, 우측과 좌측에 있는 DC모터를 똑같은 속도로 회전시키면 라인마우스는 일직선의 검정라인을 따라서 주행해 가게되는 것이다. 이때 상단에 있는 LED는 좌측과 우측은 OFF로 하고 중앙에 있는 LED는 ON시켜서 센싱된 상태를 눈으로 확인 가능하게 되어 있다.

이번에는 [그림15.7]과 같이 좌측 바퀴쪽에 검정색 라인이 놓여 있는 경우를 생각해 보자. 적외선 센서Q1, Q2, Q3에 얻어지는 실제 데이터값은 H, H, L 신호가 얻어지나, 이 또한, 쉽게 생각하기 위해서 반전을 수행하면 L, L, H(001)신호의 데이터 값을 없게 되고 Q3에 라인이 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 그러므로, 좌측의 바퀴의 회전은 줄이고, 우측 바퀴의 회전수를 높여주면 좌측으로 회전할 것이다. 마우스가 좌측으로 비스듬이 진행하다가 검정색 라인이 중앙에 오게되면 첫번째 경우와 같은 자세가 되서 양쪽의 바퀴를 같은 회전수로 회전을 시켜 똑바로 진행하게 되는 것이다. 또한, 우측 바퀴쪽에 검정색 라인이 놓여 있는 경우는 이와 반대의 원리로 제어하게 함으로서 항상 검정 라인을 추종하게 되는 것이다.

이번에는 [그림15.8]과 같이 (┛,┗)의 검정색 라인이 놓여 있는 경우를 생각해 보자. 적외선 센서Q1, Q2, Q3에 얻어지는 실제 데이터값은 H, L, L 신호가 얻어지고, 이 반전신호를 얻으면 L, H, H(011)신호의 데이터 값이 되므로 Q2, Q3에 라인이 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 이때는 좌측의 바퀴는 정지시키고 우측 바퀴만을 회전시키면 좌측으로 라인마우스가 회전을 하게 되는데, 회전중에 중앙 센서에만 라인이 검출되면 양쪽의 바퀴를 같은 회전수로해서 직진 주행으로 진행하게 되는 것이다. 한편, 우측의 Q1, Q2에 라인이 검출되었을 때에도 이와 마찬가지로 제어를 수행하면 될 것이다.

마지막의 경우로서 [그림15.8]과 같이 (┻)의 검정색 라인이 놓여 있는 경우에는 적외선센서 Q1, Q2, Q3에 얻어지는 실제 데이터 값은 L, L, L 신호가 얻어지므로 이 신호를 반전하면 H, H, H(111)신호의 데이터 값을 얻게 된다. 이는 Q1 Q2, Q3에 라인이 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 경우에는 어떻게 하여야 할까? 독자들은 고민을 할 것이다. 그러나, 이 경우에는 어쩔 수 없이 우선 순위의 방향을 결정하여야 한다. 이곳에서는 왼쪽의 바퀴만을 회전시켜서 우측으로 회전하도록 하였다. 이런 경우 독자들도 나름대로의 방법으로 방향을 바꾸는 동작을 구현하여 보면 좋을 것 같다.