到達目標
１．計測する物理量と計測の原理が理解できる．（A4)
２．計測の目的と適用が理解できる．（A4)
３．計測における誤差とその取り扱いが理解できる．（A4)
４．力学センサの原理と用途が理解できる．（A4)
５．運動センサの原理と用途が理解できる．（A4)
６．センサ信号の特性を理解し、信号処理の仕方を理解できる．（A4)
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 |
| 計測する物理量と計測の原理が理解できる． | 計測する物理量と計測の原理が概ね理解できる． | 計測する物理量と計測の原理が理解できない． |
| 計測の目的と適用が理解できる． | 計測の目的と適用がほとんど理解できる． | 計測の目的と適用が理解できない． |
| 計測における誤差とその取り扱いが理解できる． | 計測における誤差とその取り扱いがほとんど理解できる． | 計測における誤差とその取り扱いが理解できない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
ロボットシステムにおけるセンサの役割について，その目的と原理を学ぶ．センサによって計測される物理量とそれを計測する原理，およびセンサ技術の適用を理解する．
授業の進め方・方法:
予備知識：力学，電磁気学，電子回路，デジタル回路、機械工学の基礎
講義室：4S教室
授業形態：講義と演習
学生が用意するもの：関数電卓
参考書・補助教材：電子計測と制御，田所嘉昭、共立出版；基礎電子回路、相田貞蔵、田中卓史、中川貴、松原和宣、培風館
注意点:
評価方法：演習課題（30%）および中間・定期試験（各35%）を実施，評価し，60点以上を合格とする．
自己学習の指針：各センサの原理について理解を深め，適用例を調べる．おおよそ授業時間と同時間の予習・復習を実施する．
オフィスアワー：金、16:00-17:00
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 |
講義概要、センサの基礎 |
ロボット，産業機械などに利用されるセンサを説明できる．
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| 2週 |
センサ信号の特性 |
各種のセンサに共通する特性（直線性、ヒステリシス、再現性等）を説明できる．
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| 3週 |
計測誤差と精度 |
計測における誤差と精度の関係を理解できる．
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| 4週 |
センサ信号処理（１） |
センサ信号を増幅する各種OP-AMP回路を理解できる．
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| 5週 |
センサ信号処理（２） |
センサ信号に含まれる雑音の種類と雑音除去回路を理解できる．
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| 6週 |
位置センサ |
機械式、磁気式、光学式位置センサによる計測法を説明できる．
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| 7週 |
変位センサ |
ポテンショメータ、ロータリエンコーダ等による角度，回転方向、回転速度の計測法を説明できる．
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
力センサ |
ひずみゲージ等の力覚センサの原理と計測法を説明できる．
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| 10週 |
圧力センサ |
機械式、電気式圧力センサの原理と計測法を説明できる．
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| 11週 |
速度センサ・加速度センサ |
直線運動や回転運動の速度、加速度センサの原理と計測法を説明できる．
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| 12週 |
角度・角速度センサ・慣性センサ |
タコジェネレータ、光学式エンコーダ、慣性センサの原理と計測法を説明できる．
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| 13週 |
画像センサ，距離・画像複合センサ |
画像センサとそのデータ処理，および距離・映像複合センサの原理を説明できる。
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| 14週 |
センサ用インターフェース |
I2C、SPI、RS232C等のセンサインタフェースについて理解できる．
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| 15週 |
ロボットセンサシステムの実例 |
ロボットに搭載するセンサの実際の使用方法を説明できる
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| 16週 |
期末試験 |
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評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | レポート | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |