到達目標
産業用ロボットは生産技術を支える一つの技術要素であるが,一方センサ・アクチュエータ工学,制御工学,物理や数学等の要素分野からなる集合体である.本講義ではロボットを構成する要素分野について解説し,基礎的な事項および要素技術の関連性について理解し説明できることで,学修教育目標の(D-1)および(D-2)の達成とする.
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 |
モータについて説明できる. | アクチュエータとしてのモータの特性や制御方法,制御回路設計法等が理解できる. | アクチュエータとしてのモータの特性や制御方法などの基本的な内容が理解できる. | アクチュエータとしてのモータの特性や制御方法,制御回路設計法等が理解できない. |
ロボットの概要を説明できる. | 産業用ロボットの基本的な構造や種類,特徴について理解できる. | 産業用ロボットの基本的な構造や種類が理解できる. | 産業用ロボットの基本的な構造や種類について理解できない. |
制御に使われる各種演算などを説明できる. | ロボット制御における座標変換や補間制御などについて理解して説明できる. | ロボット制御において座標変換や補間制御などを理解できる. | ロボット制御において座標変換や補間制御などについて理解できない. |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 (D-1)
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学習・教育到達度目標 (D-2)
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JABEE 産業システム工学プログラム
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教育方法等
概要:
機械・電気・ソフトウエアなどの要素技術の集合体であるロボットに関連する技術分野の基礎およびこれらの関連性について学ぶ.
授業の進め方・方法:
・授業方法は講義を中心とし,演習問題や課題を課す.
なお,この科目は学修単位科目であり,授業時間30時間に加えて,自学自習時間60時間が必要である.事前・事後学習として課題等を与える.
注意点:
<成績評価>試験(70%)およびレポート課題(30%)の合計100点満点で(D-1)を評価し,合計の6割以上を獲得した者を合格とする.
<オフィスアワー>放課後 16:00 ~ 17:00,電子制御工学科棟1F 生産技術実験準備室.この時間にとらわれず必要に応じて来室可.
<先修科目・後修科目>先修科目は制御工学Ⅰ,マイクロコンピュータⅡ,後修科目はなし.
<備考>行列式の計算が行えること.
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 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
ロボットとは |
ロボットとか何か説明できる.
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2週 |
センサ・アクチュエータ |
ロボットを構成するセンサ・アクチュエータの基本的な役割が理解できる.
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3週 |
モータ概論 |
モータの種類や機能的特徴について説明できる.
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4週 |
ステッピングモータ制御 |
ステッピングモータの制御法について説明できる.
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5週 |
ステッピングモータ駆動 |
ステッピングモータ駆動法について説明できる.
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6週 |
サーボモータの制御 |
サーボモータのフィードバック制御系について説明できる.
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7週 |
サーボモータ駆動 |
サーボモータの電流制御方法について説明できる.
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8週 |
運動と制御 |
質量のある物体を駆動する場合のトルク変動のついて説明できる.
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4thQ |
9週 |
理解度の確認 |
アクチュエータやセンサに関する基本事項の理解度を確認.
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10週 |
産業用ロボットの構造と特徴 |
産業用ロボットの構造や特徴について説明できる.
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11週 |
ロボットの可動範囲と特異点 |
ロボットの可動範囲の考え方を理解できる.
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12週 |
ベース座標系とワーク座標系 |
ロボットにおける座標系の機能や役割について説明できる.
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13週 |
座標系の移動と回転 |
座標の平行および回転移動について説明できる.
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14週 |
補間制御 |
補間制御の具体的な手法について説明できる.
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15週 |
学年末達成度試験 |
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16週 |
まとめ |
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評価割合
| 試験 | 小テスト | 平常点 | レポート | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
配点 | 70 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |