到達目標
【教育目標】D
【学習・教育到達目標】Dー１
【キーワード】 ロボットアーム，運動学，ヤコビ行列，軌道生成，ロボット制御
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 |
| 運動学を解くことができる | リンク機構の順運動学およびヤコビ行列を導出することができる | リンク機構の運動学を導出することができる | リンク機構の運動学およびヤコビ行列を導出することができない |
| 理論を実機に適用できる | 自らロボットの逆運動学を解き，実機に適用し，その内容を報告書にまとめることができる | グループでロボットの逆運動学を解き，実機に適用し，その内容を報告書で確認できる | 実施内容が理解できておらず，自らの言葉で報告書にまとめることができない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
ロボットの運動学，及び軌道生成法を理解し，実際の教育用ロボットを用いた実習を行い理解を深める．
授業の進め方・方法:
前半は座学形式で，ロボットアームの運動学と軌道生成法を学ぶ．後半は２～３名毎のグループに分かれて，講義で得た知識を用いて実際のロボットアームの式を導出し，
動作実験後，全体を報告書にまとめる．
注意点:
前半の座学分に対して試験を行う．後半は，実習後の報告書により評価するが，他の報告書を写した場合（またはそれに準ずる場合）は，元報告書も含めて報告書評価点はゼロとする．
【事前学習】
ベクトルや行列を含めて，線形代数や解析学の知識が必要になるので，復習しておくこと．
【評価方法・評価基準】
試験結果(50%)、実習報告書(50%)で評価する。詳細は第１回目の授業で告知する。 試験では、運動学の基礎事項の理解の程度を評価する。総合成績 60点以上を単位修得とする。
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 |
ロボット工学概要 |
ロボット工学の基礎事項を理解する
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| 2週 |
位置姿勢の表現 |
座標系の取り扱いができる
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| 3週 |
位置姿勢の表現 |
回転行列，同次変換行列を利用した計算ができる
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| 4週 |
位置姿勢の表現 |
各種姿勢の表現方法がわかる
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| 5週 |
ロボット機構の運動学 |
順運動学の計算ができる
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| 6週 |
ロボット機構の運動学 |
逆運動学の計算ができる
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| 7週 |
ヤコビ行列 |
ヤコビ行列の計算，および解析ができる
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| 8週 |
軌道生成 |
目標軌道の生成法がわかる
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| 4thQ |
| 9週 |
中間試験 |
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| 10週 |
ロボット実習 |
実機の順運動学が解ける
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| 11週 |
ロボット実習 |
実機の逆運動学が解ける
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| 12週 |
ロボット実習 |
軌道の設定とシミュレーションができる
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| 13週 |
ロボット実習 |
ロボット用言語が取り扱える
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| 14週 |
ロボット実習 |
ロボットを目的通りに操作できる
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| 15週 |
ロボット実習 |
実習内容を報告書にまとめることができる
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| 16週 |
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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 |
評価割合
| 試験 | 報告書 | 合計 |
| 総合評価割合 | 50 | 50 | 100 |
| 運動学 | 50 | 0 | 50 |
| ロボット実習 | 0 | 50 | 50 |