ロボット工学概論

科目基礎情報

学校 高知工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 ロボット工学概論
科目番号 R3019 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 SD ロボティクスコース 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:ROBOTICS/ロボティクス(日本機械学会出版)
担当教員 吉岡 将孝

到達目標

1.ロボットの構造を説明出来る。
2.移動ロボットに関する運動学について説明出来る。
3.フィードバック制御の概要を説明出来る。

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
評価項目1ロボット構造および今後の展望を説明出来る。ロボットの構造を説明出来る。社会で活躍しているロボットについて説明できない。
評価項目2移動ロボットに関するモデルを求めることが出来る。移動ロボットに関する運動学について説明出来る。ロボットアームに関する順運動学が説明出来ない。
評価項目3フィードバック制御に関する適切なパラメータを選定できる。フィードバック制御の概要を説明出来る。フィードバック制御の概要を説明出来ない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育目標 (B) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
ロボット工学は幅広い分野で活躍しており、ロボットを作るための様々な工学の要素技術が必要となる。しかし、どのように活用され、全体の動きを構築するのかは各要素技術を学んだだけではロボットを構築することは出来ない。実際に作成されているロボットから、どのように設計し、問題を解決したのかをその基礎から学ぶことを目的とします。
授業の進め方・方法:
2時間の授業において,教科書およびスライドによる講義を行い、適宜、演習課題を出す。
注意点:
前期・後期ともに試験の成績を70%,平素の学習状況等(課題・小テスト・レポート等を含む)を30%の割合で総合的に評価する。学年の評価は前期・後学期中間と学年末の各期間の評価の平均とする。技術者が身につけるべき専門基礎として,到達目標に対する達成度を試験等において評価する。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ロボットの機能と構成要素について学ぶ。 ロボットの機能と構成要素について説明できる。
2週 ロボットの移動形態について学ぶ。 ロボットの移動形態について説明できる。
3週 車輪移動ロボットの機構について学ぶ。 車輪移動ロボットの機構について説明できる。
4週 車輪移動ロボットの制御について学ぶ。 車輪移動ロボットの制御について説明できる。
5週 ロボットに関する部品について学ぶ ロボットの構成部品について説明できる。
6週 ロボットに関する電気要素について学ぶ ロボットに関する電子部品を説明できる。
7週 ロボットに関するコンピュータについて学ぶ 組み込みシステムについて説明できる。
8週 1週目から7週目の復習 1週目から7週目の問題が解ける。
2ndQ
9週 ロボットに関するセンサについて学ぶ。 ロボットに関するセンサについて説明できる。
10週 ロボットに関するセンサについて学ぶ。 ロボットに関するセンサについて説明できる。
11週 ロボットに関するアクチュエータについて学ぶ。 ロボットに関するアクチュエータについて説明できる。
12週 ロボットに関するアクチュエータについて学ぶ。 ロボットに関するアクチュエータについて説明できる。
13週 モータを制御する手法について学ぶ。 モータを制御する手法について説明できる。
14週 フィードバック制御について学ぶ。① フィードバック制御について説明できる。
15週 フィードバック制御について学ぶ。② フィードバック制御について説明できる。
16週 9~15週目の復習 ロボットの構成について説明できる。

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計測制御計測の定義と種類を説明できる。4
測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。4
国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。4
代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。4
自動制御の定義と種類を説明できる。4
フィードバック制御の概念と構成要素を説明できる。4

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオ課題合計
総合評価割合70000030100
基礎的能力2000002040
専門的能力5000001060
分野横断的能力0000000