Si usos relay, o sea no podria usar algo como analogWrite ();
@noter habla de delay no de relay.
Bueno, yo te puse una captura donde esta claro el desplazamiento del brazo y que en esa posición extrema derecha podria ir el sensor ultrasónico. No se donde esta ubicado porque no lo has dicho.
Entendemos que estes abrumado pero tu vienes con la consulta y por eso te pido que te esmeres a la hora de explicar porque lo que puede estar claro para ti no siempre lo estará para nosotos.
Tu código esta plagado de delays(). NO PUEDES USAR DELAYS en algo que require mediciones.
Tienes que usar un maquina de estados, Ve a Documentacion => Indice de temas tutoriales => máquina de estados y tmb lee millis() que será lo que reemplace a delay a cada delay que debe desaparecer.
Cuando entiendas eso, podremos seguir, sin eso es imposible que tu código haga las operaciones y a la vez mire donde esta el brazo.
Espero se comprenda.