ロボット工学

科目基礎情報

学校 佐世保工業高等専門学校 開講年度 令和02年度 (2020年度)
授業科目 ロボット工学
科目番号 0118 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 電子制御工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 後期:2
教科書/教材 イラストで学ぶ ロボット工学 (木野仁,谷口忠大)
担当教員 前田 貴信

到達目標

1) ロボットの概要とその研究・開発の意義を理解し,説明できること.
2) ロボットマニピュレータの運動を理解し,説明できること.
3) 移動ロボットの行動制御を理解し,説明できること.

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 (到達目標1)マニピュレータの運動を十分に理解し,説明できる.マニピュレータの運動をおおよそ理解できる.マニピュレータの運動をほとんど理解できない.
評価項目2(到達目標2)移動ロボットの行動制御を十分に理解し,説明できる.移動ロボットの行動制御をおおよそ理解できる.移動ロボットの行動制御をほとんど理解できない.
評価項目3(到達目標3)ロボットの研究・開発の意義を十分に理解し,説明できる.ロボットの研究・開発の意義をおおよそ理解できる.ロボットの研究・開発の意義をほとんど理解できない.

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 A-4 説明 閉じる
JABEE b 説明 閉じる
JABEE d-1 説明 閉じる
JABEE e 説明 閉じる

教育方法等

概要:
ロボットの制御法,解析法を学習し,実際の問題に適用できることを目指す.また,先端のロボティクスに関する知識を習得する.
授業の進め方・方法:
予備知識:制御工学の基本特性をよく理解しておくこと.また,これまで学んできた機械工学,電気,電子,情報,計測,数学,物理の基礎事項について理解できていること。 
講義室:5S教室
授業形式:講義と演習(ディスカッション) 
参考文献:ロボティクス―機構・力学・制御(J.J. クレイグ (著), 三浦 宏文 (翻訳), 下山 勲 (翻訳))
この科目は学修単位科目のため,事前・事後学習としてレポートやオンラインテスト等を実施する.
45時間(1時間は標準50分。ただし連続して90分の場合は2時間とみなす)の学修を1単位とし,うち30時間を講義(ただし,その中の1/2時間は自学時間),15単位を自学(予習あるいは復習)時間とする.
注意点:
評価方法:事前学習や課題に関するレポート(30点),演習(30点),文献調査に基づく発表(40点)を実施し,60点以上を合格とする。
自己学習の指針:教科書だけに限らず,多くの文献や情報を調査して,幅広い知識を深めること.
オフィスアワー:金曜16:00-17:00

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 概要説明,ロボット工学の基礎知識 ロボットの概要を理解できる.
2週 自由度と座標系 自由度と座標系の概念を理解できる.
3週 マニピュレータの運動学(1) マニピュレータの姿勢を記述する運動学を理解できる.
4週 マニピュレータの運動学(2) マニピュレータの運動を制御するための運動学を理解できる.
5週 マニピュレータの動力学 マニピュレータの運動を記述するためのヤコビアンなどを理解できる.
6週 マニピュレータの制御(1) マニピュレータの基本的な制御則を理解できる.
7週 マニピュレータの制御(2) マニピュレータのさまざまな制御方法を理解できる.
8週 総合演習 ロボットに必要な基礎知識を身につけている。
4thQ
9週 ロボットに関する文献ゼミ(1) 先端のロボット開発・研究について調査し,議論できる.
10週 ロボットに関する文献ゼミ(2) 先端のロボット開発・研究について調査し,議論できる.
11週 ロボットに関する文献ゼミ(3) 先端のロボット開発・研究について調査し,議論できる.
12週 ロボットに関する文献ゼミ(4) 先端のロボット開発・研究について調査し,議論できる.
13週 ロボットに関する文献ゼミ(5) 先端のロボット開発・研究について調査し,議論できる.
14週 ロボットに関する文献ゼミ(6) 先端のロボット開発・研究について調査し,議論できる.
15週 ロボットインテグレーション(まとめ) ロボット研究・開発の意義を理解し,説明できる.
16週

評価割合

演習発表レポート態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合304030000100
基礎的能力0000000
専門的能力304030000100
分野横断的能力0000000