到達目標
1.2関節ロボットアームの運動学・動力学が解ける。
2.3次元マニピュレータの運動学・静力学が解ける。
3.ロボットアームの制御手法を説明できる。
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 | 2関節ロボットアームの運動学・動力学が解ける。 | 2関節ロボットアームの運動学・逆運動学が解ける。 | 2関節ロボットアームの運動学・動力学が解けない。 |
評価項目2 | 3次元マニピュレータの運動学・静力学が解ける。 | 3次元マニピュレータの運動学が解ける。 | 3次元マニピュレータの運動学・静力学が解けない。 |
評価項目3 | ロボットアームの制御手法を説明できる。 | ロボットアームの位置制御を説明できる。 | ロボットアームの制御手法を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
ロボットアームに関する運動学、逆運動学を取り上げ、ロボットの運動の解析と制御の基本的な部分について講義する。ロボットの基本的な動作解析方法を理解し、使用されるセンサの種類やその原理を理解する事を目標とする。
授業の進め方・方法:
2時間の授業において,1時間が講義,もう1時間は演習を基本とする。授業後,適時演習の課題を出す。
注意点:
試験の成績を70%,平素の学習状況等(課題・小テスト・レポート等を含む)を30%の割合で総合的に評価する。学年の評価は後学期中間と学年末の各期間の評価の平均とする。技術者が身につけるべき専門基礎として,到達目標に対する達成度を試験等において評価する。
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 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
ブラシレスモータについて学ぶ。 |
ブラシレスモータについて説明できる。
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2週 |
1.ロボットアームの活用事例について学ぶ |
1.ロボットアームの種類、そのメリット・デメリットを説明できる。 関節機構を書ける。
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3週 |
2.ロボットアームの運動学について学ぶ。 (順運動学) |
2.2自由度ロボットアームの順運動学が解ける
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4週 |
2.ロボットアームの運動学について学ぶ。 (逆運動学) |
2.2自由度ロボットアームの逆運動学が解ける
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5週 |
2.ロボットアームの運動学について学ぶ。 (ヤコビ行列・特異姿勢) |
2.2自由度ロボットアームのヤコビ行列が出せる。 (ヤコビ行列・特異姿勢)
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6週 |
3.ロボットアームの静力学について学ぶ。 (仮想仕事の原理・静力学) |
3.2自由度ロボットアームの静力学が解ける。
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7週 |
3.ロボットアームの動力学について学ぶ。① (動力学) |
3.2自由度ロボットアームの動力学が導き出せる。
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8週 |
1~7週までに学んだことについて復習する。 |
1~7週までの演習問題が解ける。
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4thQ |
9週 |
3.ロボットアームの動力学について学ぶ。② (動力学) |
3.2自由度ロボットアームの動力学が導き出せる。
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10週 |
4.3次元マニピュレータの座標変換について学ぶ。 |
4.同次変換行列を求めることができる。
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11週 |
4.DH記法について学ぶ。 |
4.DH記法を説明でき、同次変換行列を求めることができる。
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12週 |
5.3次元マニピュレータの姿勢表現・ヤコビ行列について学ぶ |
5.姿勢表現の拘束条件を説明できる。3次元マニピュレータのヤコビ行列を求めることができる。
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13週 |
5.3次元マニピュレータの静力学について学ぶ |
5.3次元マニピュレータの静力学が解ける。
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14週 |
6.ロボットアームの制御について学ぶ |
6.ロボットアームの位置制御について説明できる。
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15週 |
6.ロボットアームの軌道計画について学ぶ |
6.ロボットアームの軌道を計画出来る。
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16週 |
9~15週までに学んだことについて復習する。 |
9~15週までの演習問題が解ける。
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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 | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
基礎的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 30 |
専門的能力 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 70 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |