到達目標
(1) メカトロニクスについて説明できる。
(2) メカトロニクスに用いられる，アクチュエータ、動力源、センサ、制御等を説明できる。
(3) メカトロの制御系について簡単に説明できる。
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 |
| 評価項目1 | メカトロニクスについて説明できる。 | メカトロニクスに関する概念と構成を理解し、説明できる。 | メカトロニクスに関する概念と構成をが理解できない。 |
| 評価項目2 | メカトロニクスに用いられる、アクチュエータ、動力源、センサ、制御等を説明できる。 | アクチュエータ、動力源、センサ、制御等の役割と原理について説明できる。 | アクチュエータ、動力源、センサ、制御等の役割と原理を理解できない。 |
| 評価項目3 | メカトロの制御系について簡単に説明できる。 | 基本的なメカトロの制御系の構造と原理について説明できる。 | メカトロの制御系の構造と原理を理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
メカトロニクスについての基礎的知識について理解する。また、マニピュレータに関する運動学や力学を通し、メカトロ制御のための基礎的な考え方を身につける。
① 本科目は、本科で学習した計測工学・制御工学などを復習・発展させ、メカトロの構造、現象に対する解析能力を習得するとともに、電気電子工学系科目を数理的に理解する能力を身につける。
② 学習内容は、センサ、制御、機構学などである。
③本科目は、電子制御系の全ての科目に関係している。
授業の進め方・方法:
黒板と配布物を使用した授業進行に加えて、授業毎に配布する教育内容のまとめ資料（課題）をベースとした家庭学習によって進める。
注意点:
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 |
メカトロニクスとは |
メカニクスとエレクトロニクスの概念を説明できる。
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| 2週 |
メカトロニクスとは |
メカニクスとエレクトロニクスの区別と応用を理解できる。
ハードウェアとソフトウェアによる機能の実現を理解できる。
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| 3週 |
メカトロニクスの構成要素と機器 |
メカトロニクスの構成要素を説明できる。
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| 4週 |
メカトロニクスの構成要素と機器 |
コンピュータの機能と役割を理解できる。
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| 5週 |
メカトロニクスの構成要素と機器 |
センサの機能と役割とセンサの選定を理解できる。
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| 6週 |
メカトロニクスの構成要素と機器 |
アクチュエータの機能と役割とアクチュエータの選定を理解できる。
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| 7週 |
メカトロニクスの構成要素と機器 |
メカトロの創造設計概要を説明できる。
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| 8週 |
メカトロ制御系の基礎 |
制御システムの基本的な構成を説明できる。
数値シミュレーション技法を理解し、応用できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
メカトロ制御系の基礎 |
数値解析の基礎知識を身につける。
ブロック線図、A/D変換、D/A変換を理解できる。
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| 10週 |
メカトロ制御系の基礎 |
制御理論、連続系と離散系の基礎を理解できる。
フィードバック制御の基本原理と応用を理解できる。
PID制御、I-PD制御の原理を理解できる。
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| 11週 |
腕型ロボットの創造設計 |
腕型ロボットの自由度と姿勢に関する基礎知識を理解できる。
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| 12週 |
腕型ロボットの創造設計 |
機構を表す図記号を理解し、説明できる。
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| 13週 |
腕型ロボットの創造設計 |
マニピュレータの順運動学を理解できる.
マニピュレータの逆運動学を理解できる。
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| 14週 |
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| 15週 |
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| 16週 |
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評価割合
| 試験 | レポート課題 | 小テスト | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 60 | 30 | 0 | 0 | 0 | 10 | 100 |
| 基礎的能力 | 20 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 |
| 専門的能力 | 40 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |
| 分野横断的能力 | 0 | 10 | 0 | 0 | 0 | 10 | 20 |