naja, du bist hier zwar Roboterexperte, aber noch lange kein Grund zu behaupten wir wären peinlich. Zugegeben, wenn er seinen µC an die Versorgungsspannung des USB hängt, kann er nie eine größere Messspannung als die Refspannung des µCs haben. Hat er aber Bspw. nur 3,3 Volt, kann er gar keine 5V messen. Da muss man sich dann schon mal ein bisschen den Kopf zerbrechen. Ob das dann zielführend ist, ist eine andere Sache.
Das eine Differenzschaltung für den Strom benötigt wird, war eigentlich schon klar, also nix Neues. Außer er hat bereits einen AVR mit Differenzeingängen, was aber auch schon erwähnt wurde.

Also, nicht immer gleich drauf los hauen.