機械工学分野の学生が修得しておくべきマイコン組み込みの方法を理解する。また，EVのような，大きなトルクが生じる機器（パワーメカトロニクス）を扱うことができる。
概要:
人が搭乗可能で室内で使用できる電動三輪車を製作した後，マイコン組み込みの実習を行う。
授業の進め方・方法:
１～３年生までに習得した設計、製図、機械製作、電気工学などの技術を駆使して、チーム単位でものづくりに取り組み、計画的に指定された期間内に問題を解決していくものとする。作業としては，まず人が搭乗可能で室内で使用できる電動三輪車を製作した後，マイコン組み込みの実習を行う。
注意点:
半田ごてや工作機械を用いることから安全には細心の注意を払うこと。班毎に作業をすることから作業分担などをしっかり決めて段取りよく行うこと。整理整頓、作業日誌の作成、挨拶は徹底すること。1年次に購入した電工工具セットを持参すること。授業においては作業服を着ること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
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| 2週 |
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| 3週 |
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| 4週 |
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| 5週 |
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| 6週 |
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| 7週 |
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| 8週 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
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| 10週 |
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| 11週 |
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| 12週 |
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| 13週 |
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| 14週 |
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| 15週 |
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ガイダンス・電気回路の製作・電流電圧の測定 |
電気を回路の製作し電流電圧の測定する。
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| 2週 |
製作準備 |
製作の準備をする。
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| 3週 |
構想および設計 |
構想して保持具なとを設計する。
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| 4週 |
部品の加工および超小型電気自動三輪車の製作 |
部品の加工および超小型電気自動三輪車の製作をする。
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| 5週 |
部品の加工および超小型電気自動三輪車の製作 |
部品の加工および超小型電気自動三輪車の製作をする。
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| 6週 |
部品の加工および超小型電気自動三輪車の製作 |
部品の加工および超小型電気自動三輪車の製作をする。
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| 7週 |
走行試験および評価 |
走行試験および評価を行う。
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| 8週 |
PLC実習（基本） |
PLC実習の基本を学習する。
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| 4thQ |
| 9週 |
PLC実習（応用） |
PLC実習の応用を学習する。
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| 10週 |
移動ロボット組み込み ハード・ソフト演習 |
移動ロボット組み込み ハード・ソフトを演習する。
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| 11週 |
移動ロボット組み込み ロボット組み立て・試運転・走行制御基礎 |
移動ロボット組み込み ロボット組み立て・試運転・走行制御の基礎を学習する。
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| 12週 |
移動ロボット組み込み 触覚・光トランジスタを介した移動ロボットの制移動ロボット組み込み 触覚・光トランジスタを介した移動ロボットの制御
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移動ロボット組み込み 触覚・光トランジスタを介した移動ロボットの制移動ロボット組み込み 触覚・光トランジスタを介した移動ロボットの制御を学習する。
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| 13週 |
移動ロボット組み込み IRセンサ・測距に基づく移動ロボットの制御 |
移動ロボット組み込み IRセンサ・測距に基づく移動ロボットの制御を行う。
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| 14週 |
総合・ライントレース |
今までの知識と技術を総合し、ライントレースを行う。
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| 15週 |
移動ロボット組み込み コンテスト・プレゼン・片付け |
コンテストおよびプレゼンを行う。
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| 16週 |
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| 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 |
| 基礎的能力 | 数学 | 数学 | 数学 | 整式の加減乗除の計算や、式の展開ができる。 | 6 | |
| 因数定理等を利用して、4次までの簡単な整式の因数分解ができる。 | 3 | 後1,後3,後4 |
| 分数式の加減乗除の計算ができる。 | 3 | |
| 実数・絶対値の意味を理解し、絶対値の簡単な計算ができる。 | 3 | |
| 平方根の基本的な計算ができる(分母の有理化も含む)。 | 3 | 後8 |
| 複素数の相等を理解し、その加減乗除の計算ができる。 | 3 | 後4 |
| 解の公式等を利用して、2次方程式を解くことができる。 | 1 | 後5,後13 |
| 因数定理等を利用して、基本的な高次方程式を解くことができる。 | 2 | |
| 簡単な連立方程式を解くことができる。 | 3 | 後3 |
| 無理方程式・分数方程式を解くことができる。 | 1 | |
| 1次不等式や2次不等式を解くことができる。 | 3 | 後3 |
| 1元連立1次不等式を解くことができる。 | 3 | 後3 |
| 基本的な2次不等式を解くことができる。 | 3 | |
| 恒等式と方程式の違いを区別できる。 | 3 | |
| 三角関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。 | 3 | 後1,後3,後4,後6,後11,後13 |
| 三角関数を含む簡単な方程式を解くことができる。 | 5 | |
| 自然科学 | 物理 | 力学 | 速度と加速度の概念を説明できる。 | 1 | 後2,後5,後9 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 製図 | 図面の役割と種類を適用できる。 | 3 | 後6 |
| 製図用具を正しく使うことができる。 | 3 | 後3 |
| 線の種類と用途を説明できる。 | 3 | 後10 |
| 機械設計 | 機械設計の方法を理解できる。 | 3 | |
| 許容応力、安全率、疲労破壊、応力集中の意味を説明できる。 | 4 | |
| ねじ、ボルト・ナットの種類、特徴、用途、規格を理解し、適用できる。 | 4 | |
| 情報処理 | プログラムを実行するための手順を理解し、操作できる。 | 3 | |
| 定数と変数を説明できる。 | 3 | |
| 整数型、実数型、文字型などのデータ型を説明できる。 | 3 | |
| 演算子の種類と優先順位を理解し、適用できる。 | 3 | |
| 算術演算および比較演算のプログラムを作成できる。 | 3 | |
| データを入力し、結果を出力するプログラムを作成できる。 | 3 | |
| 条件判断プログラムを作成できる。 | 3 | |
| 繰り返し処理プログラムを作成できる。 | 3 | |
| 一次元配列を使ったプログラムを作成できる。 | 3 | |
| 計測制御 | 計測の定義と種類を説明できる。 | 3 | |
| 代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。 | 3 | |
| 自動制御の定義と種類を説明できる。 | 3 | |
| フィードバック制御の概念と構成要素を説明できる。 | 3 | |
| 分野別の工学実験・実習能力 | 機械系分野【実験・実習能力】 | 機械系【実験実習】 | 実験の内容をレポートにまとめることができ、口頭でも説明できる。 | 3 | |
| 専門的能力の実質化 | インターンシップ | インターンシップ | 企業等における技術者の実務を理解できる。 | 4 | |