ロボット工学

科目基礎情報

学校 小山工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 ロボット工学
科目番号 0020 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 電気電子創造工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 ロボット工学 白水俊次著 株式会社コロナ社
担当教員 サムアン ラホック

到達目標

1. ロボットのセンサの役割について説明できる。
2. ロボットのアクチュエータについて説明できる。
3. 物体位置の動きの検知方法を理解し、基本的な計算できる。

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
評価項目1ロボットのセンサの役割について的確に説明できる。ロボットのセンサの役割についてほぼ的確に説明することができる。ロボットのセンサの役割について全く説明することができない。
評価項目2ロボットのアクチュエータについて的確に説明することができる。ロボットのアクチュエータについてほぼ的確に説明することができる。ロボットのアクチュエータについて全く説明することができない。
評価項目3物体位置の動きの検知方法と基本的な計算法を的確に理解できる。物体位置の動きの検知方法と基本的な計算法をほぼ的確に理解できる。物体位置の動きの検知方法と基本的な計算法を全く理解できない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 ④ 説明 閉じる
JABEE (B) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
前半ではロボットに必要不可欠なセンサおよびアクチュエータの仕組みと役割を学習する。後半ではロボットの環境と実環境における座標変換を学習する。
授業の進め方・方法:
必要に応じてパワーポイントを使って講義を行うことがある。
注意点:
指示範囲を予習すること。また、与えられた課題は次回の授業までに提出すること。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 ロボットのイントロダクション 産業用ロボットの歴史、現状、およびこれからの発展を理解できる。
2週 ロボットのセンサについて ロボットのセンサ種類および概ねの役割を理解できる。
3週 触覚センサ1(ひずみゲージ、圧力センサ) ひずみゲージと圧力センサの仕組みおよび役割を理解できる。
4週 触覚センサ2(近接センサ、エンコーダー) 近接センサとエンコーダーの仕組みおよび役割を理解できる。
5週 視覚センサ(距離センサ、画像センサ) 距離センサと画像センサの仕組みおよび役割を理解できる。
6週 ロボットの運動源・アクチュエータ(直流モータ) 直流モータの基本的な制御技術を理解できる。
7週 ロボットの運動源・アクチュエータ(交流モータ) 交流モータの基本的な制御技術を理解できる。
8週 中間試験 中間試験問題を再度学習できる。
4thQ
9週 ロボットの運動源・アクチュエータ(ステッピングモータ) ステッピングモータの基本的な制御技術を理解できる。
10週 2次元画像から3次元画像情報の取得1 (カメラ定数の決定、算出) カメラ定数の決定および算出方法を理解できる。
11週 2次元画像から3次元画像情報の取得2(座標の算出) カメラの画像から座標の算出方法を理解できる。
12週 物体位置の動き検知方法 物体位置の動き検知方法を理解できる。
13週 3次元空間で動く物体位置の検出 3次元空間で動く物体位置の検出方法を理解できる。
14週 物体の運動(ベクトル空間と回転) ベクトル空間と回転を理解できる。
15週 CGへの応用(アフィン変換、平行投影、斜投影) アフィン変換、平行投影、および斜投影方法を理解できる。
16週 定期試験 定期試験問題を再度学習できる。

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電気・電子系分野制御伝達関数を用いたシステムの入出力表現ができる。2
ブロック線図を用いてシステムを表現することができる。2
システムの過渡特性について、ステップ応答を用いて説明できる。2
システムの定常特性について、定常偏差を用いて説明できる。2
システムの周波数特性について、ボード線図を用いて説明できる。2
情報プログラミング言語を用いて基本的なプログラミングができる。2
整数、小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。2
基数が異なる数の間で相互に変換できる。2

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80000020100
基礎的能力5000001060
専門的能力3000001040
分野横断的能力0000000