Also die Idee find ich super, wäre nen cooles Projekt wenn das klappen würde.
Messen würde ich über 4 externe Interrupts, also 4 Interrupts/Umdrehung*Rad. Dann mit nem Timer die Zeitdifferenz zwischen jetzt und dem letzten Interrupt für das Rad feststellen.
Für die eigentliche Regelung würde ich mir mal den Artikel Regelungstechnik im Wiki anschauen, vielleicht hilft dir der ja weiter