評価項目1:機械をコンピュータで制御する方法について説明することができる.
評価項目2:簡単なメカトロニクスシステムを設計することができる.
評価項目3:ロボットに搭載されたPICマイコンのプログラムを作成し,ロボットを自在に制御す
ることができる.
概要:
メカトロニクスシステムの例としてPICマイコンを搭載した自律移動型ロボットを取
り上げ,ロボットを製作するために必要な知識と,さらにマイコンのプログラミングを
通してロボットを自在に制御する方法を修得する.
授業の進め方・方法:
座学+プログラミング演習
合否判定:2回の定期試験の平均が100点満点中60点以上であること.
最終判定:定期試験2回(60%),レポート(40%)にて評価する.
再試験:試験の評価が100点満点中60点以上に満たない場合は,補習の後再試験をおこない,100点満点中60点以上を合格とする.
注意点:
講義ごとに配布するテキストをもとに,講義,実験を行い.各実験のレポートを提出し
てもらう.
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
メカトロニクスの概要 |
メカトロニクスの構成要素とその役割について説明できる.
|
2週 |
マイコンによるロボット制御 |
メカトロニクスの構成要素とその役割について説明できる.
|
3週 |
マイコンによるロボット制御 |
メカトロニクスの構成要素とその役割について説明できる.
|
4週 |
マイコンによるDCモータのPWM制御 |
マイコンによりDCモータをPWM制御できる.
|
5週 |
マイコンによるDCモータのPWM制御 |
マイコンによりDCモータをPWM制御できる.
|
6週 |
センシング技術の概要 |
マイコンとセンサを組み合わせて物理量をセンシングできる.
|
7週 |
マイコンによるセンシング |
マイコンとセンサを組み合わせて物理量をセンシングできる.
|
8週 |
ワンチップマイコンによる自律移動型ロボットの制御 |
ワンチップマイコンを使ってDCモータ,センサーを制御することによ り自律移動型ロボットを制御できる.
|
4thQ |
9週 |
ワンチップマイコンによる自律移動型ロボットの制御 |
ワンチップマイコンを使ってDCモータ,センサーを制御することによ り自律移動型ロボットを制御できる.
|
10週 |
ワンチップマイコンによる自律移動型ロボットの制御 |
ワンチップマイコンを使ってDCモータ,センサーを制御することによ り自律移動型ロボットを制御できる.
|
11週 |
ワンチップマイコンによる自律移動型ロボットの制御 |
ワンチップマイコンを使ってDCモータ,センサーを制御することによ り自律移動型ロボットを制御できる.
|
12週 |
ワンチップマイコンによる自律移動型ロボットの制御 |
ワンチップマイコンを使ってDCモータ,センサーを制御することによ り自律移動型ロボットを制御できる.
|
13週 |
ワンチップマイコンによる自律移動型ロボットの制御 |
ワンチップマイコンを使ってDCモータ,センサーを制御することによ り自律移動型ロボットを制御できる.
|
14週 |
ワンチップマイコンによる自律移動型ロボットの制御 |
ワンチップマイコンを使ってDCモータ,センサーを制御することによ り自律移動型ロボットを制御できる.
|
15週 |
ワンチップマイコンによる自律移動型ロボットの制御 |
ワンチップマイコンを使ってDCモータ,センサーを制御することによ り自律移動型ロボットを制御できる.
|
16週 |
|
|
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 |
基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 力学 | 直線および平面運動において、2物体の相対速度、合成速度を求めることができる。 | 3 | |
等加速度直線運動の公式を用いて、物体の座標、時間、速度に関する計算ができる。 | 3 | |
平面内を移動する質点の運動を位置ベクトルの変化として扱うことができる。 | 3 | |
物体の変位、速度、加速度を微分・積分を用いて相互に計算することができる。 | 3 | |
自由落下、及び鉛直投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。 | 3 | |
水平投射、及び斜方投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。 | 3 | |
質点にはたらく力のつりあいの問題を解くことができる。 | 3 | |
運動の法則について説明できる。 | 3 | |
運動方程式を用いた計算ができる。 | 3 | |
簡単な運動について微分方程式の形で運動方程式を立て、初期値問題として解くことができる。 | 3 | |
力のモーメントを求めることができる。 | 3 | |
角運動量を求めることができる。 | 3 | |
角運動量保存則について具体的な例を挙げて説明できる。 | 3 | |
剛体における力のつり合いに関する計算ができる。 | 3 | |
重心に関する計算ができる。 | 3 | |
一様な棒などの簡単な形状に対する慣性モーメントを求めることができる。 | 3 | |
剛体の回転運動について、回転の運動方程式を立てて解くことができる。 | 3 | |
熱 | 原子や分子の熱運動と絶対温度との関連について説明できる。 | 3 | |
時間の推移とともに、熱の移動によって熱平衡状態に達することを説明できる。 | 3 | |
熱量の保存則を表す式を立て、熱容量や比熱を求めることができる。 | 3 | |
物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。 | 3 | |
気体の内部エネルギーについて説明できる。 | 3 | |
熱力学第一法則と定積変化・定圧変化・等温変化・断熱変化について説明できる。 | 3 | |