創成工学実験

科目基礎情報

学校 一関工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 創成工学実験
科目番号 0020 科目区分 専門 / 選択
授業形態 実験 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 機械工学科 対象学年 4
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 [改訂版]C言語によるPICプログラミング入門,後閑哲也,技術評論社
担当教員 藤原 康宣

到達目標

・組込み技術の概念を理解する.
・組込み技術の基本的な構成要素を使用することができる.
・組込み技術の応用として,移動ロボットのソフトウェアを開発することができる.
【教育目標】 (C) (D)
【学習・教育到達目標】 (C-3) (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
評価項目1
評価項目2
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
組込み技術の基礎としてPICマイコンボードを使用したプログラミング実習を行う.
まず前期にC言語によるPICマイコンプログラミングの基礎を学習し,
後期はその応用としてロボット制御をテーマとしたプログラムの開発に取り組む.
授業の進め方・方法:
・プログラムの開発にはC言語を使用するので,復習しておくこと.
・電気回路の基礎的な知識が必要となるので,復習しておくこと.
・機械設計実習Ⅲで開発したロボットを教材として準備しておくこと.
注意点:
【事前学習】
・C言語の復習をしておくこと.
・前回の内容の復習をしておくこと.
【評価方法・評価基準】
・各授業ごとに取り組む課題と,ロボット制御における製作物(ロボット,プログラム,報告書)で評価する.
・60点以上を合格とする.
・課題の提出率が低い場合,不合格とすることがある.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス
2週 開発環境の確認 PICマイコンのプログラム開発方法・手順を理解できる.
3週 デジタル出力 デジタル出力を行うプログラムを開発できる.
4週 デジタル出力 デジタル出力を行うプログラムを開発できる.
5週 デジタル入力 デジタル入力を行うプログラムを開発できる.
6週 電子回路の基礎知識 組込み技術における周辺回路の基礎がわかる.
7週 ブザー・7セグメントLED ブザーおよび7セグメントLEDを制御するプログラムを開発できる.
8週 ステッピングモータ ステッピングモータを制御するプログラムを開発できる.
2ndQ
9週 DCモータ DCモータを制御するプログラムを開発できる.
10週 LCD LCDを制御するプログラムを開発できる.
11週 AD変換 AD変換を行うプログラムを開発できる.
12週 シリアル通信 シリアル通信を行うプログラムを開発できる.
13週 ロボットの開発 ロボットの開発を行う事ができる.
14週 ロボットの開発 ロボットの開発を行う事ができる.
15週 開発環境の確認 PICマイコンのプログラム開発方法・手順を理解できる.
16週
後期
3rdQ
1週 PWM機能 PWMの概念を理解し,PICによりこれを制御するプログラムを開発できる.
2週 モータの制御 モータドライバを使用したDCモータの制御を行うプログラムを開発できる.
3週 モータの制御 モータドライバを使用したDCモータの制御を行うプログラムを開発できる.
4週 モータの制御 モータドライバを使用したDCモータの制御を行うプログラムを開発できる.
5週 割込み 割込みの概念を理解し,タイマ割込みのプログラムを開発できる.
6週 センサとAD変換 AD変換を使用し,センサからのデータを取り込むことができる.
7週 ロボット制御プログラムの概要 ロボットを制御するプログラムを開発することができる.
8週 ロボット制御プログラムの開発 ロボットを制御するプログラムを開発することができる.
4thQ
9週 ロボット制御プログラムの開発 ロボットを制御するプログラムを開発することができる.
10週 ロボット制御プログラムの開発 ロボットを制御するプログラムを開発することができる.
11週 ロボット制御プログラムの開発 ロボットを制御するプログラムを開発することができる.
12週 ロボット制御プログラムの開発 ロボットを制御するプログラムを開発することができる.
13週 ロボット制御プログラムの開発 ロボットを制御するプログラムを開発することができる.
14週 ロボット制御プログラムの開発 ロボットを制御するプログラムを開発することができる.
15週 まとめ
16週

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

製作物報告書プログラム合計
総合評価割合404020100
基礎的能力1020030
専門的能力10101030
分野横断的能力20101040