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「４軸二足歩行ロボットATWALKER」　と
「書籍：二足歩行ロボット製作超入門」　の紹介

【注意】本で使われている開発環境のＧＤＬですが、購入時期によっては本の通りに動かない場合があります。最新情報は書籍のページ（本に書いてあります）でサポートしていますので、製作前に必ずそちらも参照願います。


「二足歩行ロボット製作超入門」の概要

　オリジナルロボットを自分の手で作りたいというユーザーが多い中、マイコンでRCサーボを動かす方法を中心に比較的ビギナー向けの書籍を作りました。ビギナー向きではありますが、ロボット作成には多くの知識が必要であり、まったくのマイコン開発未経験者には少々難しく感じるかもしれませんが、C言語の初歩の本や電子工作の初歩の本などとあわせて読むことにより、未経験者でも（苦労はしますが）ロボットを作れるようになることを目的に書いております。

■本書のターゲット
　中学生以上の電子工作未経験者で、自分で回路を組んだりプログラムを組んでロボットを作りたい方
　文系の学校を卒業した社会人で、自作ロボットを作ってみたいが何から始めてよいかわからない方

■主な内容
　・C言語開発ツールが無償で提供されているベストテクノロジー社のATmega32マイコンボードを使い、RCサーボ４個を動かす
　・マイコンのデータシートの読み方に慣れる
　・付録の型紙をアルミ板に貼って板金を行い、自作フレームを作る

■製作費用
　本の通りに自作すれば材料費約１万５千円で作成できます（秋葉で材料をそろえた場合）。板金やハンダ付けがどうしてもできない、という方は本書に連動して発売されるロボットキット「AT-WALKER」（下記参照）も用意しております。



　※表紙の右下に（なぜか）小さく写っているのが本書で作成するロボットです。イラストのロボットの軸配列ではないのでご注意下さい。

　※本書では制作費を安価にするために、RCサーボを単三型のニッケル水素バッテリ４本で駆動しています。その他に基板用の９V乾電池が必用です。

　※本書には、本書ユーザー限定のサポートページのＵＲＬが記載されています。サポートページでは部品入手の最新情報や本のロボットを作成する上での疑問点に答える掲示板などが用意されています。（サポートページの使用は本書購入者のみとさせていただきます。） 		序章
　０−１　　はじめに
　０−２　　この本で作るロボットの概要
　０−３　　パーツリスト

第１章　基板の製作
　１−１　　電源基板の作成
　１−２　　マイコンボードの作成

第２章　マイコンのプログラミング
　２−１　　マイコンの動作原理
　２−２　　LEDの点灯
　２−３　　タイマを使ったLEDの点滅、パルスの生成
　２−４　　マイコンでRCサーボモーターを動かす

第３章　フレームの作成
　３−１　　材料と工具
　３−２　　アルミ板金によるフレーム作成

第４章　ロボットを動かしてみる
　４−１　　組み立ての確認
　４−２　　軸とトルク
　４−３　　４軸による二足歩行

第５章　ロボットの機能を追加する
　５−１　　タッチセンサー（Ｉ／Ｏの状態を判断する）
　５−２　　距離センサー（ＡＤコンバータ機能を使ってみる）
　５−３　　音声出力（シリアル通信で他の機器を動かす）(注)
　５−４　　無線コントロール

第６章　自分だけのオリジナルロボットを作るために
　６−１　　独学の心構え
　６−２　　独学のための参考書籍リスト

付録
　付録Ａ　　板金型紙
　付録Ｂ　　ＡＴｍｅｇａ３２レジスタ表、ＡＳＣＩＩ表、進数変換表
　付録Ｃ　　抵抗とコンデンサの表示
　付録Ｄ　　マイコン
　付録Ｅ　　本書のロボットの拡張例（ROBO-ONE参戦）
　付録F　　ハンダ付けの基本
　付録G　　コネクタの作成
　付録H　　データシートによく出てくる英語リファレンス
　付録I　　三角関数表

(注) 現在、まだこの音声ボードはリリースされていません。また、都合により、書籍に書いてあるものとは仕様、ピン配列が若干変わりますのでご注意下さい。２００５年９月現在で１２月の発売予定です。申し訳ありません。

　ページ数の都合もあり、本書だけではまったくの未経験者には少々難しい内容かもしれません。下記の書籍をあわせて読むことをお勧めいたします。特にC言語については本書では少しか解説していません。

■未経験者の方にあわせて読んで頂きたい書籍

　・雑誌　「ロボコンマガジン」　オーム社　．．．ロボット作成のモチベーションが上がります。また色々な情報も。

　・「誰でも手軽にできる　電子工作入門」　後閑哲也著　技術評論社　．．．電子工作に必用な部品、用語の基本

　・「独習C」　ハーバート・シェルト著　翔泳社 　．．．全部読むと大変なので、本でわからないところを読むと良い

「４軸二足歩行ロボット　AT-WALKER」　の紹介

＜概要＞

　どうしても板金やハンダ付けが出来ないという方のために、本で作成する基板と板金パーツのセットをご用意しました。サーボ用電源のコネクタを取り付けるために２箇所をハンダ付けするのと、アルミフレームをネジ留めするだけで本と同じロボットが作れます。

　本ではサーボ４つまでの駆動しか行っていませんが、このＡＴ−ＷＡＬＫＥＲにはポートＣの８個のＩ／Ｏピンをサーボに接続する為のヘッダピンがあらかじめ取り付けられていますので８個までのサーボであればハンダ付け等無しで駆動できます。

　１Ａまでの低ドロップ５Ｖレギュレータを内蔵しております。ポートＣ以外の２４個のＩ／Ｏポートのとなりにはこの５Ｖ電源とＧＮＤのパターンが配置されており、多数のセンサー素子などの外部パーツに対して電源を供給することができます。

　フレームには浅草ギ研で販売しているサーボブラケットと同じピッチの穴をあけているので、サーボブラケットをＡＴ−ＷＡＬＫＥＲに取り付けることも可能です。

＜概観＞

　サイズ　W135xD80xH125mm

＜マイコン基板部＞

＜内容物＞
・マイコン基板　ｘ　１枚
・アルミフレーム　ｘ　１式
・RCサーボ　ｘ　４個
・ネジ類　ｘ　１式
・PCケーブル　ｘ　１本
・９Ｖ電池スナップケーブル　ｘ　１本
・簡易説明書　ｘ　１枚（詳細は書籍を参照）


＜価格＞ ２１，０００円 （税込み）		 ＜マイコン基板部仕様＞
ＣＰＵ
　ATmega32
クロック
 　１６ＭＨｚ
プログラム領域
 　３２ＫＢyte（フラッシュメモリ）
RAM
 　　２KBｙｔｅ
ＩＯ
 　３２本　（うち８個はサーボ用）
マイコン機能
 　８ビットタイマｘ２個
　１６ビットタイマｘ１個
　USART
　TWI (I2C準拠）
　SPI
　JTAG
　ADコンバータ
　アナログコンパレータ　など
基板コネクタ
 　基板用電源入力コネクタｘ１
　PCケーブルコネクタｘ１
　RCサーボ出力ピンｘ８ｃｈ（ポートC)
基板上パターン
 　（下記は2.54mmピッチの穴が開いていますので自由にハンダ付けして使用できます。）
　■ポートA,B,Dの２４Ｉ／Ｏピン
　■５Ｖ出力／ＧＮＤ（最大800mAまで）各２４箇所
　■AREF、AVCC、RES
（バッテリのコネクタをハンダ付けします）
　■サーボ電源入力　＋V／GND
基板用電源
 　７．５〜１２ＶＤＣ（別売）
サーボ用電源
 　市販サーボ用バッテリ（別売）注１）
開発環境
 　ＧＤＬ（Ｃ言語）注２）
サイズ
 　W70xD45xH20mm
その他
 　■胴体部両脇にネジ穴があり、AGBLシリーズのサーボブラケットが接続できます。

注１）近藤科学製バッテリ 5N-600平型を推奨、もしくはニッカド、ニッケル水素バッテリ（アルカリ、マンガン電池不可）
注２）<ＧＤＬはベストテクノロジー社のホームページから無償でダウンロードします。下記にリンクがあります。
　
　 　
【GCC　Developper　Light（GDL)　のダウンロード】

※マイコンボードに黄色のシール又はVer1.2のシールが付いている場合は、書き込み方法とGDLのバージョンが変わりますので、書籍のページ（本に書いてあります）を参照願います。

　 GDLの開発元、ベストテクノロジー社のご好意により、本書で使っているGDLの機能限定版をこちらからもダウンロード可能になりました。

尚、すでにGDLがインストールされている場合は、現在インストールされているGDLを「コントロールパネル」−＞「プログラムの追加と削除」で削除してからインストールしてください。



■GDL1.6.0.14(AVR).exe　（右クリックで対象を保存）
・本のプログラムがそのままコンパイルできる、旧バージョン。尚、プログラム転送ソフトAVDUDEがAVR128用に設定されているので、ＧＤＬから「ツール」−＞「外部ツール設定」−＞「ＡＶＤＵＤＥ（ＡＴｍｅｇａ３２）」（タブです。）から、「ツールメニューへ登録」にクリックをして「ＯＫ」を押します。すると、ＧＤＬにＡＶＤＵＤＥのアイコンが１つ追加されます。マウスのカーソルを上にするとｘｘ３２と表示される方のＡＶＤＵＤＥで転送を行ってください。



■GDL1.7.0.0(AVR).exe　（右クリックで対象を保存）
・本のプログラムが一部コンパイルできない、新バージョン。現在確認されているコンパイルできない部分は下記箇所なので、本のプログラムを修正してからコンパイルしてください。動きは同じです。尚、このバージョンはAVDUDEの立ち上げは不要で、コンパイル後に自動的に転送ウィンドウが開くようになってます。
修正１）　fdevopen(rs_putchar,rs_getchar,0);　という行があったら削除する。
修正２）　printf(....);　というところを　rs_printf(....); 　へ修正。



※ＡＴ−ＷＡＬＫＥマイコンボードもしくはＢＴＣ０６７以外のマイコンボードを使用する場合のＧＤＬに関するご質問はお受けできません。
＜AT-WALERの動作確認プログラム＞
※プログラムの使い方についてはAT-WALKERの取扱説明書を参照願います。
※下の各プログラムのリンクは、右クリックで対象を保存してからＧＤＬで開いてください。

■サーボを中心位置に設定するプログラム

 ■ホームポジションの設定プログラム

■前進歩行プログラム
＜ドキュメント＞

■AT-WALKER取扱説明書
＜使い方事例、サンプルプログラム＞

■AT-WALKERをPCから無線で動かす・・・難易度（高い）

■AT-WALKERの無線コントローラの作成・・・難易度（普通）

■アナログジョイスティックを取り付ける・・・難易度（普通）

■超音波距離センサーを付けてみる・・・難易度（やさしい）

■AT-WALKERからRCサーボコントローラAGB65-RSCを動かす・・・難易度（やさしい）

■AT-WAKSERから感圧センサーAGB65-4FSを動かす・・・難易度（やさしい）
＜Q&A＞

 Ｑ＆Ａは本のサポートページにて随時ＵＰ致します。サポートページについては本書を購入してご確認下さい。

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