到達目標
・代表的なアクチュエータの仕組み、制御方法について理解し、使用できる。
・PID制御について理解し、使用できる。
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 |
アクチュエータの種類 | 代表的なアクチュエータの種類とその仕組みについて説明できる。 | 代表的なアクチュエータの種類について説明できる。 | 参考書等を用いても代表的なアクチュエータの種類について説明できない。 |
ステッピングモータ | 以下の全てが説明できる。
1.ステッピングモータの構造
2.ステッピングモータのトルク特性
3.ステッピングモータの励磁方式
4.ステッピングモータの駆動回路 | 以下の3つが説明できる。
1.ステッピングモータの構造
2.ステッピングモータのトルク特性
3.ステッピングモータの励磁方式
4.ステッピングモータの駆動回路 | 参考書等を用いても説明できるものが2つ以下。
1.ステッピングモータの構造
2.ステッピングモータのトルク特性
3.ステッピングモータの励磁方式
4.ステッピングモータの駆動回路 |
DCモータ | 以下の全てが説明できる。
1.DCモータの構造
2.DCモータのトルク特性
3.リニア制御とPWM制御
4.正逆転制御 | 以下の3つが説明できる。
1.DCモータの構造
2.DCモータのトルク特性
3.リニア制御とPWM制御
4.正逆転制御 | 参考書等を用いても説明できるものが2つ以下。
1.DCモータの構造
2.DCモータのトルク特性
3.リニア制御とPWM制御
4.正逆転制御 |
PID制御 | 以下の全てが説明できる。
1.P動作
2.I動作
3.D動作 | 以下の2つが説明できる。
1.P動作
2.I動作
3.D動作 | 参考書等を用いても説明できるものが1つ以下。
1.P動作
2.I動作
3.D動作 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 1 ロボティクスの体系的な知識と技術を身に付ける。
学習・教育到達度目標 2 機械・電気・電子・情報等の基盤技術を身に付ける。
学習・教育到達度目標 3 ロボティクスの視点に立った論理的かつ実践的思考力を身に付ける。
学習・教育到達度目標 4 ロボティクスの社会的な役割を理解し、技術的課題を解決できる能力を身に付ける。
教育方法等
概要:
創造的で実践的な技術者を養成することを目標に、アクチュエータ、フィードバック制御の基礎に関する基礎的な知識と技術を習得する。これらの知識・技術は、実際のビジネスシーンに応えるために、デザイン思考(共感・問題定義・アイデア創出・プロトタイピング・検証)プロセスで活用できるものとして定着されることを目指す。
授業の進め方・方法:
各週の授業は、教員からの知識教授と受講者のプロジェクト活動からなる。
知識教授の時間では、各週の授業内容に記載されたトピックに関連した双方向型の講義を行う。
プロジェクト活動では、教員の監督下での能動的な活動を通し、授業で扱ったトピックを深める。
1Qごとにプレゼンテーションの機会を設ける。
プレゼンテーションでは、自らのプロジェクト活動と科目内容の関係性や得られた知見について説明する。
事前学習(予習):次回の授業内容について調べ、分からないところを明らかにする。
事後学習(復習):毎回の授業後に授業内容を振り返り、プロジェクト活動への活用を考える。
注意点:
本科目内容のうち、高専機構が定めるモデルコアに紐づく内容に関してはCBTにより評価を行う。
CBTは原則として、いつでも、何度でも受験可能とする。
CBTの受験履歴が芳しくない場合は、教員側から受験を促すことがある。
モデルコアに紐付かない分野に関しては、1Qごとのプレゼンテーション内容から理解度を評価する。
本科目の成績内訳:CBT(80%)、プレゼンテーション(20%)
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 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス |
授業概要・授業の進め方・成績評価の方法について説明できる。
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2週 |
アクチュエータの種類 |
代表的なアクチュエータについて説明できる。
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3週 |
ステッピングモータ① |
ステッピングモータの仕組み、トルク特性について説明できる。
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4週 |
ステッピングモータ② |
ステッピングモータの駆動回路について説明できる。
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5週 |
ステッピングモータ③ |
ステッピングモータの制御方法について説明できる。
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6週 |
プレゼンテーション準備 |
プロジェクト活動を、科目内容に関連付けて発表する準備ができる。
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7週 |
プレゼンテーション① |
プロジェクト活動を、科目内容に関連付けて説明できる。
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8週 |
プレゼンテーション② |
プロジェクト活動を、科目内容に関連付けて説明できる。
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2ndQ |
9週 |
DCモータ① |
DCモータの仕組み、トルク特性について説明できる。
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10週 |
DCモータ② |
DCモータのリニア制御/PWM制御について説明できる。
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11週 |
DCモータ③ |
DCモータの正逆転制御について説明できる。
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12週 |
フィードバック制御①P制御 |
P制御について説明できる。
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13週 |
フィードバック制御②PD制御 |
PD制御について説明できる。
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14週 |
フィードバック制御③PID制御 |
PID制御について説明できる。
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15週 |
プレゼンテーション③ |
プロジェクト活動を、科目内容に関連付けて説明できる。
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16週 |
プレゼンテーション④ |
プロジェクト活動を、科目内容に関連付けて説明できる。
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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
| CBT | プレゼンテーション | 相互評価 | 態度 | | | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |