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SYLLABUS

講義名
ロボット工学(3M1)
ナンバリング
EM32-CR6-L-29
開講学部学科
工学部機械工学科
開講学年
3年
開講期
後期
担当者
岩野 優樹
単位数
2
授業の目的
21世紀はロボットの世紀とも言われ、ロボットは人間にとって益々身近な存在となってきている。ロボット工学は機械工学、電気・電子工学、情報工学の知識を必要とする総合分野の学問である。この授業ではロボットの基礎、構成要素、機構、制御などについて学習する。(90分×1時限×15回)
本授業は、対面授業とする。ただし 新型コロナウイルス感染拡大の状況により 、
オンライン 授業となる場合がある。
科目に関するDP
(ディプロマポリシー)
特に重要
1,2
重要
望ましい
学修到達目標

1 ロボットの基礎と構成要素について理解できるようになる。

2 ロボットの機構と運動について理解できるようになる。

3 ロボットの制御について理解できるようになる。

関連科目
機構学、プログラミング言語、メカトロニクス、自動制御
評価方法
試験(60%),レポ-ト(40%) 
課題について解答の解説をmanaba上で行う。
受講心得
ロボット工学の理解には機械工学の知識のみならず、電気・電子工学や情報工学の知識も必要となります。講義内容の理解に努めよう。
関連リンク

授業計画

1 テーマ ロボットの基礎(1)
内容
方法等
ロボットの定義、ロボットの歴史、ロボットの基本構成 
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
2 テーマ ロボットの基礎(2)
内容
方法等
ロボットの一般分類と運動機能についてのJIS記号、ロボットの機械構造と形式からの分類
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
3 テーマ ロボットの機構
内容
方法等
ロボットの機構と自由度
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
4 テーマ ロボットのアクチュエ-タ
内容
方法等
電気アクチュエ-タ、油圧アクチュエ-タ、空気圧アクチュエ-タ
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
5 テーマ ロボットのセンサ(1)
内容
方法等
内界センサ(位置、角度、速度、加速度、トルクなど)
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
6 テーマ ロボットのセンサ(2)
内容
方法等
外界センサ(視覚センサ、距離センサ、力覚センサ、聴覚センサなど)
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
7 テーマ まとめ(第1~6回目講義)と試験
内容
方法等
まとめ(第1~6回目講義)と試験
事前
学修
これまで学んだことを復習する 時間(分) 120
事後
学修
試験結果を基に理解していなかった項目を再学習する 時間(分) 60
8 テーマ ロボットの移動(1)
内容
方法等
車輪型移動ロボット
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
9 テーマ ロボットの移動(2)
内容
方法等
クロ-ラ型移動ロボット、全方向移動ロボット
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
10 テーマ ロボットの移動(3)
内容
方法等
二足歩行ロボット、重心とZMP
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
11 テーマ ロボットの移動(4)
内容
方法等
脚形移動ロボット、飛行ロボット
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
12 テーマ マニピュレ-タの運動学(1)
内容
方法等
行列とベクトル解析、順運動学、ベクトルの平行移動と回転
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
13 テーマ マニピュレ-タの運動学(2)
内容
方法等
ベクトルの座標変換、逆運動学
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
14 テーマ ロボットの制御
内容
方法等
フィ-ドバック制御、PID制御など
事前
学修
講義項目について予習する 時間(分) 90
事後
学修
講義内容を振り返り、理解を深める 時間(分) 90
15 テーマ まとめ(第8~14回目講義)と期末試験 
内容
方法等
上記項目の通常試験を行い理解度を確認
事前
学修
これまで学んだことを総復習する 時間(分) 120
事後
学修
試験結果を基に理解していなかった項目を再学習する 時間(分) 60
16 テーマ まとめ
内容
方法等
本講義のこれまでの内容の総復習
事前
学修
これまでの学習内容で理解が不十分であった項目を復習する 時間(分) 120
事後
学修
本講義で学んだ内容を整理する 時間(分) 60

教材・参考書

No. 分類 書籍名 著者名 出版社 価格 ISBN/ISSN
1 教材 ロボティクス 日本機械学会 日本機械学会 2,090円 4888982082
2 参考書 なし