!!!!!Estas haciendo todo un tratado del ultrasonido!!!!!!!!
La mejor manera de poder discriminar una distancia es con el cambio de fase respecto a la onda emisora. El SFR04 solo usa el eco por lo que para tener la medida ideal se requiere que el haz viaje perpendicularmente. Una opcion para poder hacer un calculo en funcion del angulo de emision (de manera aproximada) es con la grafica que te da el datasheet del sensor (Beam Patern). Logicamente, el procesamiento que hay que hacer es amplio, ya que habria que discriminar cada medicion segun el patron del haz ... por eso es mejor medir el desfase respecto a la onda emisora.

Saludos.