自立型走行ロボットの 設計・製作 ＡＫＩ-80を用いたアセンブリ言語の プログラミング開発 矢萩・橋本研究室 工Ｅ12019 山田 正樹 　　　ＡＫＩ-80を用いたアセンブリ言語の 　　　　　　　プログラミング開発 矢萩・橋本研究室 工Ｅ12019　山田　正樹 http://www.aomori-u.ac.jp/staff/yahagi/lab/elec.html

目的 自立型走行ロボットをＣＡＤを用いて設計し、アセンブリ言語を用いてプログラム開発をする。 Ｈ８マイコン用のコントロール回路、ドライブ回路を設計・製作する。 迷路走行させる。

設計・製作 AKI-80用とH8用のドライブ回路をＣＡＤのＣＲ- 5000と、ＰＷＳを用いて設計・製作した。 H8用ドライブ回路はAKI－８０用ドライブ回路よ り一回り小さい基板を作成することにした。 AKI-８０用ドライブ回路は配線に基板の両面を 使っていたが、H８用のドライブ回路は片面だけ の配線で作成することにした。

ドライブ回路の設計図

ドライブ回路の部品配置（H8用）

ＡＫＩ－８０を使った自立型ロボット

プログラム開発 基板の動作確認用プログラムの開発 1区間走行プログラムの開発 90°回転プログラムの開発（右、左、180°回転） 直進停止プログラムの開発 姿勢制御プログラムの開発 迷路探査プログラムの開発

1区間走行 ステッピングモータを１区画（１８０㎜）を走行させるためのパルス数は、車輪の直径は 　　　　　　　　　　　　D=２r=４９（㎜） 　となり車輪を１回転したときに進む距離は 　　　　　　“２πｒ=４９π≒１５３．９（㎜）” 　となる。

そして、使用したステッピングモータは２００パルスで１回転するから１区画進むために必要なパルス数をXとして 　となり１区間走行に必要なパルス数は２３４パルスとなる。

加速ー定速ー減速プログラム（右用） 減速プログラム 加速プログラム 定速プログラム

９０°回転プログラム概要 ９０°回転プログラムはセンサが壁を検出し、進めないようだったら左右どちらかに９０°回転するプログラムである。 今の段階での９０°回転プログラムはセンサからのデータの取り込みはせずにその場で回転するプログラムにしている。

９０°回転プログラムの フローチャート 初期設定 右モータを正回転 左モータを逆回転 に設定 停止 ２３４パルス出力

７，８ビット目でモータの回転方向をきめる。今回は右のモータを逆回転、左のモータを正回転にすると９０°回転する。 ９０°回転プログラム ７，８ビット目でモータの回転方向をきめる。今回は右のモータを逆回転、左のモータを正回転にすると９０°回転する。 LD A,150 (T_CTC1),A (T_CTC2),A A,00100010B (MTRMOD),A XOR A (R_CONT),A (L_CONT),A A.1 (RKA_F),A (RTE_F),A (LKA_F),A (LTE_F),A EI

Ｘ Ｙ １ ０ ０ ０ １ ０ Ｂ X・・・右モータの正回転、逆回転を制御 Xが１だと正回転し０だと逆回転する。 Ｘ Ｙ １ ０ ０ ０ １ ０ Ｂ X・・・右モータの正回転、逆回転を制御 Xが１だと正回転し０だと逆回転する。 Y・・・左モータの正回転、逆回転を制御 Yが１だと逆回転し０だと正回転する。 ３ビット目はつねに１に設定

直進・停止プログラム概要 直進・停止プログラムとはセンサの４ビット目か５ビット目のどちらかが壁を検出したら停止するプログラムである。

直進・停止プログラムの フローチャート 初期設定 センサの４，５ビット目 に入力はあるか YES センサ取り込み NO モータ回転 停止

直進・停止プログラム センサ取り込み ００００１０００とセンサのデータで アンドを取る アンドを取った結果０以外なら ストップ RPULSE IN A,(SENSOR) CPL AND 08H JP NZ,SWITCH LPULSE 10H ００００１０００とセンサのデータで アンドを取る アンドを取った結果０以外なら ストップ

結果 AKI-80用ドライブ回路は半田付けの失敗などもあったが、何とか完成した。 H8用のドライブ回路はモータにうまく信号がいかずプログラム通り動作してくれなかった。 Ｈ８マイコンのコントロール回路を作る事に成功した。 １区間走行と、90°回転（右、左、180°回転）のプログラム開発は成功した。 姿勢制御プログラムと迷路探査プログラムは時間が足りず出来なかった。

今後の課題 H8用のコントロール回路とドライブ回路、センサ回路を完成させる。 姿勢制御プログラムを開発する。 迷路探査プログラムを開発する。