メカトロニクス実習

科目基礎情報

学校 福井工業高等専門学校 開講年度 平成29年度 (2017年度)
授業科目 メカトロニクス実習
科目番号 0062 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実習 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 3
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 メカトロニクス入門、土谷武士著、森北出版
担当教員 亀山 建太郎,金田 直人

到達目標

メカトロニクスの基本構成要素について説明でき,さらにセンサとアクチュエータを使った簡単な回路が製作できるようになる

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安(秀)標準的な到達レベルの目安(優)到達レベルの目安(良)
評価項目1右記技術を用いて,ブレッドボードを用いた任意の回路が製作できるブレッドボードを用いて動作するLED点滅回路が製作できるブレッドボードを用いてLED点滅回路が製作できる
評価項目2右記技術を用いて,ユニバーサル基盤を用いた任意の回路が製作できる回路図に基づき,動作するLED点滅回路が製作できる回路図に基づき,LED点滅回路が製作できる
評価項目3テスタ,オシロスコープを用いて任意回路の問題解決ができるテスタ,オシロスコープを用いて問題解決ができるテスタ,オシロスコープの使い方が分かる
評価項目4右記技術を用いて,ユニバーサル基盤を用いた任意の回路が製作できる回路図に基づき,動作するモータードライバ回路が製作できる回路図に基づき,モータードライバ回路が製作できる
評価項目5センサとモータードライバを結合した回路が設計できるセンサが利用できるセンサの概要が理解できる
評価項目6右記技術を用いて,目的とする動きをする機構を設計できるリンク機構が理解でき,動作する機構を製作できるリンク機構が理解でき,製作ができる
評価項目7右記技術を用いて,目的とする動きをする機構を設計できる歯車-巻き掛け伝導装置が理解でき,動作する機構を製作できる歯車-巻き掛け伝導装置が理解でき,製作ができる
評価項目8右記技術を用いて,目的とする動きをする機構を設計できるモーターの種類,性能,効率等,機械の駆動について理解できる,知識を製作に適用できる.モーターの種類,性能,効率等,機械の駆動について理解できる

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
授業の前半は,回路図の読み方・実装図の作成・回路製作を行う.また,それに付随する技術として,はんだ付けの技法,テスタ,オシロスコープの使い方を学び,それらを用いた問題解決の方法について学ぶ.
授業の後半は,レゴを用いて機構を製作する.また,製作物を,製作したモータードライバを用いて動作させる.
授業の進め方・方法:
座学と実習を織り交ぜて授業を進める
注意点:

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 ガイダンス/LED回路(1):ブレッドボードを用いたLED点滅回路
メカトロニクス演習の目的・概要が理解できる/ブレッドボードを用いたLED点滅回路が製作できる
2週 LED回路(2):回路図に基づく実装図の作成,回路製作
回路図から実装図が製作できる/LED点滅回路が製作できる
3週 LED回路(3):回路製作,動作確認
半田付けができる/テスタ・オシロスコープを使う事ができる
4週 モータドライバによるモータ駆動(1):実装図解説,基板製作
回路図から実装図が製作できる/データシートを読むことができる
5週 モータドライバによるモータ駆動(2):基板製作
モータドライバ回路を製作できる
6週 モータドライバによるモータ駆動(3):プログラム作成
モータドライバ回路を製作できる
7週 モータドライバによるモータ駆動(4):動作確認
動作確認に基づく問題抽出・解決ができる
8週 中間まとめ:モータドライバ回路の製作過程をまとめる
回路の製作手順とポイントを整理できる
4thQ
9週 センサの種類と使い方(1):座学・レポートの説明と実施(モータ・センサ複合回路)
センサの種類と利用法を理解・説明できる
10週 センサの種類と使い方(2):レポートの説明と実施,解説
センサを利用したモータードライバ回路の回路図が作成できる
11週 メカニクス(1)歯車,モータ性能
モータと減速機の関係を理解・説明できる
12週 メカニクス(2)リンク機構,構想,製作
リンク機構を使った動きの返還を理解・説明できる
13週 メカニクス(3)製作
減速機・リンク機構を使った機構を製作できる
14週 メカニクス(4)
減速機・リンク機構を使った機構を製作できる
15週 まとめ,片付け
作業道具・環境を整理整頓できる
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
専門的能力分野別の工学実験・実習能力機械系分野【実験・実習能力】機械系【実験実習】実験・実習の目標と心構えを理解し、実践できる。4
災害防止と安全確保のためにすべきことを理解し、実践できる。4
レポートの作成の仕方を理解し、実践できる。4
専門的能力の実質化PBL教育PBL教育各種の発想法や計画立案手法を用いると、課題解決の際、効率的、合理的にプロジェクトを進めることができることを知っている。4
各種の発想法、計画立案手法を用い、より効率的、合理的にプロジェクトを進めることができる。4

評価割合

試験レポート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00000000
基礎的能力00000000
専門的能力0100000000
分野横断的能力00000000