四脚ロボットの組み立て#

第13章では、自作 OS でサーボを制御して四脚ロボットを歩かせます。ここではそのハードウェア準備をまとめます。

🛒 部品表（BOM）と購入リンク

STS3215 サーボ 8 個 + ドライバーボード + 電源で約 ¥35,100。秋月電子の商品ページへの直リンク、バッテリー駆動の選び方、 3D プリントの設定まで。

🔧 組み立て手順（3D ビューア）

ブラウザ上の 3D アニメーションで 1 ステップずつ確認できます。 PDF 版もあります。

🚶 歩行を学習させる（強化学習）

書籍に載せられなかった学習まわりのサポート。ブラウザ上の MuJoCo（物理シミュレータ）で学習済みの方策（歩き方を決める、学習済みのニューラルネットワーク）を動かすシミュレーション付き。

🧠 方策を自分で学習する

報酬や速度上限を変えて学習し直す手順。GPU が無くても Google Colab （ブラウザで Python を動かせる Google のサービス）の無料枠の T4（GPU の機種名）で最後まで通せます。

🔁 Genesis で学習して MuJoCo で歩かせる

同じタスクを別の物理シミュレータ Genesis で学習し、その方策をブラウザの MuJoCo で歩かせます（sim2sim）。2 つのシミュレータで同じ方策を測った比較付き。

🧭 IMU で姿勢を見て踏ん張らせる

胴体に IMU（傾きや回転の速さを測るセンサ）を載せ、その値も見て学習した方策で歩かせる版。押されても脚で踏ん張って戻し、止まっている間も倒れないように立ち続けます。

🦿 近藤科学の KRS サーボで組む

STS3215 の代わりに KRS-3302 ICS と RCB-4mini で組む版。Dual USB アダプターでの ID の振り方、ゼロ点の合わせ方、3D ビューアでの組み立て、AC アダプターかバッテリー 1 つでの配線まで。

組み立ての流れ#

詳細は組み立て手順の 3D ビューアを参照してください。

3D プリントデータ（STL）と印刷設定は部品表にあります。