ロボット制御(後期)

科目基礎情報

学校 木更津工業高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 ロボット制御(後期)
科目番号 0090 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 機械工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 小川,加藤共著,『初めて学ぶ基礎ロボット工学』,東京電機大学出版局,1998年,2800円(+税)
担当教員 内田 洋彰

到達目標

1.状態空間法で制御対象を表すことができる。状態フィードバック制御について理解できる
2.ロボットの特長,動作させる原理を説明できる。ロボットの機構解析の基礎について理解できる
3.ロボットを動作させる基礎的な原理および制御方法,制御手法について理解できる

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状態空間法を用いた制御系設計ができる状態空間法の制御手法を説明できる状態空間法の制御手法を説明できない
評価項目2ロボットの要素技術を用いてロボットの駆動方式を説明できるロボットの駆動方式を理解できるロボットの駆動方式が理解できない
評価項目3ロボットの数式を用いてロボットの制御方式を説明できるロボットの制御システムを理解できるロボットの制御システムを理解できない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
1.状態空間法を用いた制御系設計手法について学習する
2.ロボットを構成する基本要素,システム技術を学習する
3.ロボットの運動学,動力学,制御手法について学習する
授業の進め方・方法:
1.授業は講義形式で行う
2.授業中に演習等を行う
3.授業90分間に対してレポートを含め,各自180分以上の予習復習をおこなう
注意点:
1.身の周りにある制御システム,ロボットについて関心をもつこと
2.最新のロボット技術に関心をもつこと
3.レポートの期限内提出を厳守すること

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 答案返却
座標変換
答案の返却と解説
状態空間表現の座標変換方法が説明できる
2週 可制御・可観測性 可制御性,可観測性について説明できる
3週 状態フィードバック 状態フィードバック手法について説明できる
4週 オブザーバ オブザーバについて説明できる
5週 ロボットの形態,構造,要素 ロボットの形態,構造,要素について説明できる
6週 ロボットの制御技術 ロボットの制御技術について説明できる
7週 ロボットのシステム技術 ロボットのシステム技術について説明できる
8週 後期中間試験 試験実施
4thQ
9週 答案返却
マニピュレータの運動学、逆運動学
答案の返却と解説
マニピュレータの運動学、逆運動学について説明できる
10週 ベクトルの回転、平行移動、姿勢角 ベクトルの回転、平行移動、姿勢角について説明できる
11週 ヤコビ行列、特異姿勢 マニピュレータのヤコビ行列、特異姿勢について説明できる
12週 静力学
マニピュレータの動力学、逆動力学1
関節トルクとマニピュレータ先端での力の関係を説明できる
13週 マニピュレータの動力学、逆動力学2 マニピュレータの動力学、逆動力学について説明できる
14週 マニピュレータの位置制御 マニピュレータの位置制御手法について説明できる
15週 マニピュレータの力制御 マニピュレータの力制御手法について説明できる
16週 学年末試験 試験実施

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオレポートその他合計
総合評価割合800000200100
基礎的能力00000000
専門的能力800000200100
分野横断的能力00000000