センサー工学

科目基礎情報

学校	一関工業高等専門学校	開講年度	令和04年度 (2022年度)
授業科目	センサー工学
科目番号	0040	科目区分	専門 / 選択
授業形態	講義	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	未来創造工学科（情報・ソフトウェア系）	対象学年	5
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材
担当教員	豊田 計時

到達目標

①圧力、CO2、O2
②Ｘ線、磁気
③音、質量、地震、時間
④加速度、速度
⑤におい、味、温度
【教育目標】D
【学習・教育到達目標】D-1
【キーワード】圧力、音、質量、地震、CO2、O2、Ｘ線、におい、温度、加速度、時間、磁気、速度、味

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圧力、CO2、O2	圧力、CO2、O2のセンシング技術が、理解できる。	圧力、CO2、O2のセンシング技術が、ほぼ理解できる。	圧力、CO2、O2のセンシング技術が理解できない。
②Ｘ線、磁気	Ｘ線、磁気のセンシング技術が、理解できる。	Ｘ線、磁気のセンシング技術が、ほぼ理解できる。	Ｘ線、磁気のセンシング技術が、理解できない。
③音、質量、地震、時間	音、質量、地震、時間のセンシング技術が、理解できる。	音、質量、地震、時間のセンシング技術が、ほぼ理解できる。	音、質量、地震、時間のセンシング技術が、理解できない。
④加速度、速度	加速度、速度のセンシング技術が、理解できる。	加速度、速度のセンシング技術が、ほぼ理解できる。	加速度、速度のセンシング技術が、理解できない。
⑤におい、味、温度	におい、味、温度のセンシング技術が、理解できる。	におい、味、温度のセンシング技術が、ほぼ理解できる。	におい、味、温度のセンシング技術が、理解できない。

教育方法等

概要:

主なセンシング（圧力、音、質量、地震、CO2、O2、Ｘ線、におい、温度、加速度、時間、磁気、速度、味）技術が多方面に利用されている。本講座では、主としてこれらの技術に関する基本的な部分からその応用例を述べ、シミュレーションプログラミングも利用してセンシング技術の習得を目的とする。

授業の進め方・方法:

moodle版電子テキストに従い授業を進める。該当週の内容は閲覧しておくこと。

注意点:

理解を深めるために演習も行う。かならず予習をして、わからない所を明確にして授業に臨むこと。
【事前学習】
前週の復習をしっかりしておくこと。具体的な事前学習の内容については、授業の際に指示する。
【評価方法・評価基準】
前期中間は試験（８０％）課題（２０％）で評価する。前期期末は試験（８０％）課題（２０％）で評価する。総合評価は中間と期末の平均とする。論理信号、各種センサーに対する理解の程度を評価する。課題等を課すので自学自習をしてレポート等を提出すること。必要な自学自習時間数相当分のレポート等の未提出が，4分の１を超える場合は低点とする。６０点以上を単位修得とする。

授業の属性・履修上の区分

必履修

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	圧力　圧力センサー　圧力の単位　揚力係数	圧力　圧力センサー　圧力の単位　揚力係数が理解できる
		2週	CO2　CO2センサー　CO2濃度	CO2　CO2センサー　CO2濃度が理解できる
		3週	O2　O2センサー　O2濃度	O2　O2センサー　O2濃度が理解できる
		4週	X線　X線センサー　光量子仮説　年間被曝量　CTの原理（２×２の場合）	X線　X線センサー　光量子仮説　年間被曝量　CTの原理（２×２の場合）が理解できるできる
		5週	磁気　磁気センサー　ホール電圧　電子線の偏向（プログラム）	磁気　磁気センサー　ホール電圧　電子線の偏向（プログラム）が理解できる
		6週	音　音センサー　音速度を測る　マイクロホンの感度が理解できる	音　音センサー　音速度を測る　マイクロホンの感度が理解できる
		7週	質量　質量センサー　宇宙空間で質量ｍを量る　胴体の重量	質量　質量センサー　宇宙空間で質量ｍを量る　胴体の重量が理解できる
		8週	中間試験
	2ndQ
		9週	地震　地震センサー　フーリエ振幅　2011_3_11 フーリエ振幅　EW比較　１Hz以下	地震　地震センサー　フーリエ振幅　2011_3_11 フーリエ振幅　EW比較　１Hz以下が理解
		10週	時間　時間センサー　時計誤差　半減期　リアルタイムとは　光速到達時間　地球上での光の速さ	時間　時間センサー　時計誤差　半減期　リアルタイムとは　光速到達時間　地球上での光の速さが理解できる
		11週	加速度　加速度センサー　シャトル上昇加速度　スペースシャトルの上昇加速度　GTR_VS_エリーカ_VS_ポルシェ　加速性能	加速度　加速度センサー　シャトル上昇加速度　スペースシャトルの上昇加速度　GTR_VS_エリーカ_VS_ポルシェ　加速性能が理解できる
		12週	速度　速度センサー　光速到達時間　第一宇宙速度	速度　速度センサー　光速到達時間　第一宇宙速度が理解できる
		13週	におい　においセンサー　においの分解・伝送・再現　食品、化粧品の香り、におい分析	におい　においセンサー　においの分解・伝送・再現　食品、化粧品の香り、におい分析が理解できる
		14週	味　味センサー　味の分解・伝送・再現　人工知能は人間の舌を攻略できるか？　味を感知できる3Dプリント合成舌	味　味センサー　味の分解・伝送・再現　人工知能は人間の舌を攻略できるか？　味を感知できる3Dプリント合成舌が理解できる
		15週	温度　温度センサー　蓄熱時間　風呂沸かし時間	温度　温度センサー　蓄熱時間　風呂沸かし時間が理解できる
		16週	期末試験

評価割合

	試験	課題	合計
総合評価割合	80	20	100
①圧力、CO2、O2	16	4	20
②Ｘ線、磁気	16	4	20
③音、質量、地震、時間	16	4	20
④加速度、速度	16	4	20
⑤におい、味、温度	16	4	20