ロボティクス

科目基礎情報

学校	北九州工業高等専門学校	開講年度	令和06年度 (2024年度)
授業科目	ロボティクス
科目番号	1037	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	生産デザイン工学専攻	対象学年	専1
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材
担当教員	古野 誠治

到達目標

・質点ロボット，剛体ロボットのモデリングができる．
・非線形性をもつロボットのモデリングができる．
・マニピュレータ，移動ロボットのモデリングができる．

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	質点ロボット，剛体ロボットのモデリングおよび考察ができる．	質点ロボット，剛体ロボットのモデリングができる．	質点ロボット，剛体ロボットのモデリングができない．
評価項目2	非線形性をもつロボットのモデリングおよび考察ができる．	非線形性をもつロボットのモデリングができる．	非線形性をもつロボットのモデリングができない．
評価項目3	マニピュレータ，移動ロボットのモデリングおよび考察ができる．	マニピュレータ，移動ロボットのモデリングができる．	マニピュレータ，移動ロボットのモデリングができる．

学科の到達目標項目との関係

専攻科課程教育目標、JABEE学習教育到達目標 SB① 共通基礎知識を用いて、専攻分野における設計・製作・評価・改良など生産に関わる専門工学の基礎を理解できる。

専攻科課程教育目標、JABEE学習教育到達目標 SB② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解決できる。

教育方法等

概要:

本講義では，運動学，動力学，制御工学に基づいて，ロボットを制御するためのモデリングの方法を学びます．対象となるロボットは，質点ロボット，剛体ロボット，非線形性を有するロボット，マニピュレータや非ホロノミックな拘束条件を受ける移動ロボットなどです．

授業の進め方・方法:

一方向性の知識伝達型の学習法です．対面授業の形で実施します．

注意点:

本科で学んだ力学，機械力学、制御工学の内容を理解しておいてください．

授業の属性・履修上の区分

ICT 利用

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス	・ロボティクスの学習内容について理解できる。
		2週	質点ロボットの運動学と動力学	・質点ロボットのモデリングができる。
		3週	剛体ロボットの運動学と動力学	・剛体ロボットのモデリングができる。
		4週	非線形性をもつロボットのモデリング1	・非線形性をもつロボットのモデリングができる。
		5週	非線形性をもつロボットのモデリング2	・非線形性をもつロボットのモデリングができる。
		6週	マニピュレータの動力学1	・マニピュレータのモデリングができる。
		7週	マニピュレータの動力学2	・マニピュレータのモデリングができる。
		8週	総まとめ	・1〜7週までの総まとめを行う．
	2ndQ
		9週	剛体ロボットのモデリング1	・ニュートン力学に基づいて倒立振子ロボットのモデリングができる．
		10週	剛体ロボットのモデリング2	・解析力学に基づいて倒立振子ロボットのモデリングができる．
		11週	剛体ロボットのモデリング3	・移動マニピュレータのモデリングができる．
		12週	剛体ロボットのモデリング4	・拘束条件を受ける剛体のモデリングができる．
		13週	剛体ロボットのモデリング5	・2輪独立駆動型移動ロボットの運動学と動力学が導出できる．
		14週	剛体ロボットのモデリング6	・非ホロノミックな拘束を受ける2輪独立駆動型移動ロボットのモデリングができる．
		15週	総まとめ	・9〜14週までの総まとめを行う．
		16週	なし

評価割合

	演習・レポート	合計
総合評価割合	100	100
基礎的能力	0	0
専門的能力	100	100
分野横断的能力	0	0