到達目標
1．リンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置の各運動を説明できる。
2．リンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置の各機構に関する計算ができる。
3．ロボットアームの機構および運動について計算ができる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 1．リンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置の各運動を説明できる。 | リンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置の各運動を詳細に説明できる。 | リンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置の各運動を説明できる。 | リンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置の各運動を説明できない。 |
| 2．リンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置の各機構に関する計算ができる。 | リンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置の各機構に関する計算ができる。 | リンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置の各機構に関する基礎的な計算ができる。 | リンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置の各機構に関する計算ができない。 |
| 3．ロボットアームの機構および運動について計算ができる。 | ロボットアームの機構および運動について計算ができる。 | ロボットアームの機構および運動について基礎的な計算ができる。 | ロボットアームの機構および運動について計算ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
工作機械や各種機械に用いられているリンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置について学習する。そして，各種機構についての運動を説明できる能力と各部の速度，加速度および瞬間中心を計算できる能力を身につける。さらに，簡単なロボットアームの機構および運動を取り上げ，メカトロニクスについて理解を深める。
授業の進め方・方法:
教科書や配付プリントを中心に講義形式で進める．適宜，授業最後に演習問題を行う。
注意点:
関数電卓を常備しておくこと。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
1．ガイダンス，メカトロニクスの概要 |
メカトロニクスの概要について説明できる。
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| 2週 |
2．機械運動の基礎
（1）機械の運動と自由度 |
機械の定義や自由度が説明できる。
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| 3週 |
（2）瞬間中心 |
機構における瞬間中心が説明できる。
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| 4週 |
（3）機構における速度，加速度 |
機構における速度，加速度が説明でき，またそれらを求めることができる。
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| 5週 |
3．リンク機構
（1）スライダクランク機構 |
スライダクランク機構の概要が説明でき，変位，速度，加速度が計算できる。
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| 6週 |
（2）回転リンク機構 |
回転リンク機構の概要が説明でき，変位，速度，加速度が計算できる。
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| 7週 |
（3）平行リンク機構 |
平行リンク機構の概要が説明でき，変位，速度，加速度が計算できる。
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
4．カム機構
（1）カム機構の種類
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カム機構の種類について説明できる。
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| 10週 |
（2）カム機構の実用例 |
カム機構の変位，速度，加速度が計算できる。
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| 11週 |
5．巻掛け伝動機構
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巻掛け伝動装置の概要が説明できる。
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| 12週 |
6．歯車装置
（1）歯車装置の基礎 |
歯車の種類，各部の名称，歯形曲線，歯の大きさの表し方を説明できる。
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| 13週 |
（2）歯車列，歯車装置の実用例 |
歯車列の速度伝達比を計算できる。
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| 14週 |
7．メカトロニクス機構
(1) マニピュレータの順運動学 |
メカトロニクスの概要を理解し，ロボットアームの順運動学を説明できる。
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| 15週 |
(2) マニピュレータの逆運動学 |
マニピュレータの運動学におけるヤコビ行列、ロボットアームの逆運動学を説明できる。
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| 16週 |
末期試験 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 機械設計 | 歯車の種類、各部の名称、歯型曲線、歯の大きさの表し方を説明できる。 | 4 | 後12 |
| すべり率、歯の切下げ、かみあい率を説明できる。 | 4 | |
| 標準平歯車と転位歯車の違いを説明できる。 | 4 | |
| 標準平歯車について、歯の曲げ強さおよび歯面強さを計算できる。 | 4 | |
| 歯車列の速度伝達比を計算できる。 | 4 | 後12,後13 |
| リンク装置の機構を理解し、その運動を説明できる。 | 4 | 後5,後6,後7 |
| 代表的なリンク装置の、変位、速度、加速度を求めることができる。 | 4 | 後5,後6,後7 |
| カム装置の機構を理解し、その運動を説明できる。 | 4 | 後9,後10 |
評価割合
| 試験 | ポートフォリオ | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 1．リンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置の各運動を説明できる。 | 35 | 8 | 43 |
| 2．リンク機構，カム機構，巻掛け機構，歯車装置の各機構に関する計算ができる。 | 35 | 8 | 43 |
| 3．ロボットアームの機構および運動について計算ができる。 | 10 | 4 | 14 |