到達目標
(1)ロボットに使われる要素技術と制御法を理解する(5-1)
(2)極限作業用ロボットの開発(設計ポイントと製作・評価)を理解する(5-1)
(3)授業に積極的に参加し、与える課題について適切に解答できる(5-1)
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 | ロボットに使われる要素技術と制御法を理解する | ロボットに使われる要素技術と制御法を理解する | ロボットに使われる要素技術と制御法を理解しない |
評価項目2 | 極限作業用ロボットの開発(設計ポイントと製作・評価)を理解する | 極限作業用ロボットの開発(設計ポイントと製作・評価)を理解する | 極限作業用ロボットの開発(設計ポイントと製作・評価)を理解しない |
評価項目3 | 授業に積極的に参加し、与える課題について適切に解答できる | 授業に積極的に参加し、与える課題について適切に解答できる | 授業に積極的に参加し、与える課題について適切に解答でない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
近年、人類は遺伝子のレベルから広大な宇宙空間にまでその影響力を伸ばしており、従来では考えられなかったミクロンオーダの組み立て作業や、宇宙空間、深海、原子炉といった特殊環境下での作業が必要になってきた。そして、これらの作業を人間に代わって行う極限作業用ロボットの開発が 重要なキーテクノロジの一つとして注目されている。本講義では原子炉解体作業用ロボットを例にとり、極限作業用ロボット開発の現状を解説するとともに、新しい物造りに要求される技量、心構えについて考察する。 尚、本講義では、ロボット学会技術報告論文を資料として使い、大学レベルの実際的な技術を身につけられるよう到達目標および評価基準を設定する。
授業の進め方・方法:
本科目では、上記到達目標の達成度を、中間・期末試験の結果を8割以上、課題やレポートを2割以下の割合で点数化し最終成績を決定する。
評価の割合は (1) 40% (2) 40% (3) 20% 程度を目安とする。
最終成績60点以上(100点満点)かつ、2/3以上の出席をもって合格とする。
定期試験の合計が80点以上かつ2/3以上の出席を再試験受験資格とする。尚、授業の進度により中間試験を実施しない場合がある。その場合、期末試験が40点以上かつ2/3以上の出席を再試験受験資格とする
注意点:
【自学自習】予習・復習 50時間 定期試験・課題の準備 10時間
学修単位科目であり、予習復習の時間が確保されているものとして講義を進める。
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 |
ロボット工学概要(1) ロボットの歴史、種類、役割について
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2週 |
ロボット工学概要(2) ロボット開発の現状、関連分野について
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3週 |
ロボット工学概要(3) ロボットの設計、開発に必要とされる知識、感性について
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4週 |
ロボットの要素技術について(1) 形とメカニズム
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5週 |
ロボットの要素技術について(2) センサとアクチュエータ
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6週 |
ロボットの運動と制御(1) 位置と姿勢の表現方法、ロボットのヤコビ行列とは
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7週 |
ロボットの運動と制御(2) 動的な位置制御、逆運動学の解法、力制御など
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8週 |
中間試験 1~7週目までの内容について
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4thQ |
9週 |
復習 中間試験の返却と問題点の復習
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10週 |
極限作業用ロボットについて(1) マニピュレータの試作と性能評価試験について
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11週 |
極限作業用ロボットについて(2) マニピュレータの試作と性能評価試験について(その2)
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12週 |
極限作業用ロボットについて(3) 試作における問題点の把握と改良型マニピュレータについて
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13週 |
極限作業用ロボットについて(4) マスタースレーブ形マニピュレータの概要と各種制御方法
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14週 |
極限作業用ロボットについて(5) 力帰還形制御法と具体的な制御ブロック線図
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15週 |
試験範囲 9~14週までの内容について
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16週 |
まとめ 試験問題の返却と復習、今後のロボット開発の課題と展望
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 機械設計 | リンク装置の機構を理解し、その運動を説明できる。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | 課題・レポート | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 20 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |