メカトロニクス基礎Ⅲ

科目基礎情報

学校 香川高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 メカトロニクス基礎Ⅲ
科目番号 221318 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 3
開設学科 機械電子工学科(2019年度以降入学者) 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 3
教科書/教材 【機械系】伊藤 廣他 「基礎からのマシンデザイン」 森北出版 ISBN 978-4-627-66381-7,吉澤武男他 「新編JIS機械製図」 森北出版 ISBN 978-4-627-66114-1 【電子系】堀桂太郎「図解 PICマイコン実習 第2版」森北出版 ISBN 978-4-627-78332-4,参考資料:機械電子工学実験実習ⅢPICパートのテキスト,後閑哲也「改訂版 電子工作のためのPIC16F活用ガイドブック」技術評論社,浅川毅「PICアセンブラ入門」東京電機大学出版局
担当教員 正箱 信一郎,津守 伸宏,門脇 惇

到達目標

1.CADシステムを用いて簡単な部品図の作製ができる
2.CADシステムを用いて簡単な部品図を組立てることができる
3.機械製図の基礎知識を図面作製に適用できる
4.PICの基本アーキテクチャと基本動作を説明できる
5.PICを用いたアセンブリ言語の基本的なプログラムを作成できる

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1参考資料等を利用せずにCADシステムを用い,応用的な部品図の作製ができる参考資料等を利用してCADシステムを用い,簡単な部品図の作製ができる参考資料等を利用してCADシステムを用い,簡単な部品図の作製ができない
評価項目2参考資料等を利用せずにCADシステムを用い,応用的な組立図の作製ができる参考資料等を利用してCADシステムを用い,簡単な組立図の作製ができる参考資料等を利用してCADシステムを用い,簡単な組立図の作製ができない
評価項目3参考資料等を利用せずに機械製図の基礎知識を図面作製に応用できる参考資料等を利用して機械製図の基礎知識を図面作製に適用できる参考資料等を利用して機械製図の基礎知識を図面作製に適用できない
評価項目4PICの基本アーキテクチャと基本動作を詳しく説明できるPICの基本アーキテクチャと基本動作を説明できるPICの基本アーキテクチャと基本動作を説明できない
評価項目5PICを用いたアセンブリ言語の応用的なプログラムを解読できるPICを用いたアセンブリ言語の基本的なプログラムを解読できるPICを用いたアセンブリ言語の基本的なプログラムを解読できない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 B-(2) 説明 閉じる
学習・教育到達度目標 B-(3) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
【機械系】
 1.部品図・組立図の作製に,3D CADシステムが利用できる
 2.機械製図の基本的な知識を適用できる
 3.図形の表現方法および寸法の記入方法についての知識を応用できる
【電子系】
 1. マイクロコントローラPICを題材としてプログラム内蔵型コンピュータの基本構造と基本動作を知り,ハードウェアの機能と機械語命令の動作を理解する
 2.PICのプログラミング技術を習得する
授業の進め方・方法:
 1クラスを2分して,機械系と電子系に別かれて授業を行い,四半期ごとに入れ替えを行う
【機械系】
 1.教科書とプリントを併用した講義と演習を行う
 2.提出期限を定め,期限内に作製した図面を提出する
 3.各テーマの最初に概要について説明し,3D CADを用い図面の作製を行う
【電子系】
 1.教科書とプリントを併用し,講義と演習を行う
注意点:

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 全体ガイダンス
カーボン抵抗の部品図・TI作製
スケッチ・フィーチャー基本操作
 幾何拘束等の操作方法が理解できる
2週 ダイオード大,小の部品図・TI作製 スケッチ・フィーチャー基本操作の理解
 平行平面の利用方法等が理解できる
3週 LEDの部品図・TI作製 スケッチ・フィーチャー基本操作の理解
 半透明の部品作製方法等が理解できる
4週 トランジスタの部品図・TI作製
セラミックコンデンサの部品図・TI作製
電解コンデンサの部品図・TI作製
スケッチ・フィーチャー基本操作の理解
 スイープ利用方法等が理解できる
5週 タクトスイッチの部品図・TI作製
半固定抵抗の部品図・TI作製
スケッチ・フィーチャー基本操作の理解
 これまでの機能の利用方法が理解できる
6週 電子回路基板の部品図・TI作製 グリッドを用いた部品図作製方法が理解できる
7週 電子部品・回路基板の組立図・TI作製 部品の組立方法の基本事項が理解できる
8週 中間試験
2ndQ
9週 機械系基本部品の3Dモデル・三面図作製
三面図への寸法記入方法が理解できる
10週 機械系初級部品の3Dモデル・三面図作製 三面図への寸法記入方法が理解できる
11週 機械系中級部品の3Dモデル・三面図作製 断面図示法が理解できる
12週 機械系中級部品の3Dモデル・三面図作製 リブの必要性と作図法,断面図示法が理解できる
13週 機械系上級部品の3Dモデル・三面図作製 立体角度を有する平面を利用した部品の作製方法が理解できる
14週 機械系上級部品の3Dモデル・三面図作製 検図と寸法記入方法が理解できる
15週 平歯車の部品図・TI作製
3Dモデル作成と3Dプリンタ出力
平歯車の基本事項が理解できる
3Dプリンタの利用方法が理解できる
16週 期末試験
後期
3rdQ
1週 ガイダンス
基礎実験実習Ⅲとの連携事項
マイコンとは,PICとは?
授業内容の概要を知る
実験実習Ⅲの必要事項を速習する
マイコンとPICの概要を知る
2週 PICのハードウェア①
基本アーキテクチャ/命令アーキテクチャ/メモリアーキテクチャ
この週の授業で解説するPICハードウェアの基本を理解する
3週 PICのハードウェア②
SFR/スタック/命令の実行
この週の授業で解説するPICハードウェアの基本を理解する
4週 PICのハードウェア③
割り込み
この週の授業で解説するPICハードウェアの基本を理解する
5週 PICのハードウェア④
入出力ポート
この週の授業で解説するPICハードウェアの基本を理解する
6週 PICのハードウェア⑤
タイマ0/電源/特殊機能
この週の授業で解説するPICハードウェアの基本を理解する
7週 PICのハードウェア⑥
PICの機能を設定する仕組み/コンフィギュレーション
この週の授業で解説するPICハードウェアの基本を理解する
8週 中間試験
4thQ
9週 アセンブリ語プログラミング①
プログラムの全体構造/基本書式/標準ヘッダ定義
この週の授業で解説するプログラミングの基本を理解する
10週 アセンブリ語プログラミング②
アセンブリ命令
この週の授業で解説するプログラミングの基本を理解する
11週 アセンブリ語プログラミング③
擬似命令
この週の授業で解説するプログラミングの基本を理解する
12週 アセンブリ語プログラミング④
プログラム設計/フローチャート
この週の授業で解説するプログラミングの基本を理解する
13週 アセンブリ語プログラミング⑤
基本制御構造/副プログラム/大域変数と局所変数
この週の授業で解説するプログラミングの基本を理解する
14週 アセンブリ語プログラミング⑥
サンプルプログラムの解読
この週の授業で解説するプログラミングの基本を理解する
15週 アセンブリ語プログラミング⑦
実行時間/タイミング制御
この週の授業で解説するプログラミングの基本を理解する
16週 期末試験

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製図製作図の書き方を理解し、製作図を作成することができる。3前13,前14,前15
CADシステムの役割と基本機能を理解し、利用できる。3前5,前6,前7

評価割合

試験提出物合計
総合評価割合6040100
評価項目1ー3203050
評価項目4-5401050