到達目標
・ロボットの運動について理解する.
・ロボットを構成するメカトロ要素について理解する.
【教育目標】D
【学習・教育到達目標】D-1
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 |
機構と座標変換 | 同次変換行列を用いて,機構と座標変換を解くことができる. | 座標変換を行うことができる. | 座標変換を行うことができない. |
運動学 | ヤコビ行列を用いてロボットの運動学を理解できる. | ロボットの運動学を解くことができない. | ロボットの運動学を解くことができない. |
動力学 | ラグランジュの運動方程式を用いてロボットの運動方程式を求める事ができる. | ラグランジュの運動方程式が理解できない. | ラグランジュの運動方程式が理解できない. |
メカトロニクス | メカトロニクスデバイスの動作原理を理解できる. | メカトロニクスデバイスの使用方法を理解できる. | メカトロニクスデバイスについて理解できない. |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
ロボットを設計する際に必要となる基礎知識を学習する.ロボットは機械工学に加えて,電気・電子工学,情報工学など幅広い分野から構成されている.この授業ではそれら個々の知識に加え,統合してロボットシステムとして構築するための内容も取り上げる.
授業の進め方・方法:
・授業項目に対応する教科書の内容を事前に読んでおくこと.
・授業ではパワーポイントを使用した説明が主となる.
・使用した資料は配付するので,自己学習としてノートにまとめておくこと
・自学自習のための課題を課すので,それを解答し,自己学習レポートして提出すること.
注意点:
【事前学習】
・教科書を良く読んでおくこと.
・課題解答を確認しておくこと.
【評価方法・評価基準】
・試験(80%),課題(20%)で評価する.
・60点以上で合格とするが,課題の未提出が著しい場合,不合格とする.
授業の属性・履修上の区分
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 |
ロボット工学の概要 |
ロボットの定義と基礎用語を知る.
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2週 |
数学的基礎
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ベクトル・行列などの数学的知識が理解できる.
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3週 |
ロボットの機構
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ロボットの機構が理解できる.
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4週 |
ロボットの座標変換と姿勢
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ロボットの座標変換と姿勢が理解できる.
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5週 |
ロボットの座標変換と姿勢
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ロボットの座標変換と姿勢が理解できる.
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6週 |
ロボットの運動学
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ロボットの運動学が理解できる.
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7週 |
ロボットの運動学
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ロボットの運動学が理解できる.
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8週 |
ロボットの特異姿勢・静力学
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ロボットの特異姿勢と静力学が理解できる.
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4thQ |
9週 |
ロボットの動力学
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ラグランジュの運動方程式を理解できる.
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10週 |
ロボットの動力学
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ラグランジュの運動方程式よりロボットの運動方程式が導出できる.
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11週 |
車輪型移動ロボット
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車輪型移動ロボットの概要を理解できる.
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12週 |
ロボットとメカトロニクス①
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メカトロニクスを構成するデバイスを理解できる.
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13週 |
ロボットとメカトロニクス②
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メカトロニクスを構成するデバイスを理解できる.
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14週 |
ロボットとメカトロニクス③
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メカトロニクスを構成するデバイスを理解できる.
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15週 |
期末試験 |
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16週 |
まとめ |
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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 | リンク装置の機構を理解し、その運動を説明できる。 | 4 | |
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 | |
評価割合
| 試験 | 自学学習課題 | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 40 | 10 | 50 |
専門的能力 | 40 | 10 | 50 |