到達目標
1.PLCを用いたシーケンス制御システムを構築でき、ラダー図によるプログラミングについて説明することができる
2.ロボットマニピュレータの運動学を理解し、運動方程式を導出を説明できる
3.ロボットマニピュレータの制御方法について説明できる
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 |
達成目標1 | PLCを用いたラダー図による簡単なプログラミングができる | PLCを用いたシーケンス制御システムについて説明できる | PLCを用いたシーケンス制御システムについて説明できない |
達成目標2 | ロボットマニピュレータの動力学を説明できる | ロボットマニピュレータの運動学を説明できる | ロボットマニピュレータの運動学を説明できない |
達成目標3 | ロボットマニピュレータの制御系を構成できる | ロボットマニピュレータの制御系を説明できる | ロボットマニピュレータの制御系を説明できない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
PLCを用いたシーケンス制御システムについて学び,プログラム方法を理解する.
ロボットマニピュレータの運動学,運動方程式を学ぶとともに、それらを制御する仕組みについて理解する.
授業の進め方・方法:
・シーケンス制御,ロボットの順で学んで行く
・座学による講義が中心となる
・学修単位となるため,自学自習のレポート・演習を課し,各自の理解の度合いを確認する
注意点:
【関連する科目】
数学(線形代数),機械力学,流体力学,電気・電子回路,電気機器,制御工学
【学習上の助言】
確実に授業内容を身に付ける為に、早めの復習を心がけることが重要である.
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 |
前期 |
1stQ |
1週 |
シーケンス制御のための電気回路 プログラマブルコントローラ(PLC)の構造と内部リレー |
リレー回路を用いたシーケンス回路の動作について説明できる 用途に応じたPLCの選定ができ,内部リレーの役割について説明できる
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2週 |
PLCと入出力機器の接続方法 |
PLCと入出力機器を接続し,制御システムを構築できる
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3週 |
ラダー図による動作とその読み方,PLCのニーモニック |
ラダー図からPLCの動作とニーモニックの説明ができる
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4週 |
PLCプログラミングの手法1 |
タイムチャート,タイミングテーブル,フローチャートから目的の動作をするラダー図が作成できる
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5週 |
PLCプログラミングの手法2 |
ペトリネット,状態遷移図から目的の動作をするラダー図が作成できる
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6週 |
線形代数の復習1 |
行列の基本変形の計算ができる
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7週 |
線形代数の復習2 |
行列の行列式の計算ができる
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8週 |
ロボット工学概論 ロボットの順運動学 |
ロボットの順運動学について説明できる
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2ndQ |
9週 |
回転行列 |
回転行列を求めることができる
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10週 |
ロボットの姿勢の表現 |
ロボットの姿勢を表現できる
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11週 |
ロボットのヤコビ行列 |
ロボットのヤコビ行列を求めることができる
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12週 |
ロボットの静力学 |
ロボットの静力学について説明できる
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13週 |
ロボットの動力学 |
ロボットの運動方程式を導出できる
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14週 |
ロボットの制御方法 |
ロボットの制御系を構成できる
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15週 |
まとめ問題 |
まとめ問題を解くことができる
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16週 |
期末試験 |
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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 |
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 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 15 | 0 | 25 |
専門的能力 | 60 | 0 | 0 | 0 | 15 | 0 | 75 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |