到達目標
制御系設計ソフトウェアの利用法を学び，制御理論に基づいた制御系設計技術を習得する．
制御対象の一つであるロボットの運動学・動力学を理解する．
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(可) |
| 力学に関する知識を身につけ，ロボットアームの運動学，移動体の運動学について理解する(B-2) | 力学に関する知識を身につけ，ロボットアームの運動学，移動体の運動学について理解でき，応用ができる． | 力学に関する知識を身につけ，ロボットアームの運動学，移動体の運動学について理解できる． | 力学に関する知識を身につけ，ロボットアームの運動学，移動体の運動学の基礎が理解できる． |
| ロボットアームの動力学について理解する(B-3) | ロボットアームの動力学について理解でき，応用ができる． | ロボットアームの動力学について理解できる． | ロボットアームの動力学の基礎が理解できる． |
| 制御系設計ソフトウェアの利用法を習得し，基本的な制御系設計技術を身につける（B-2）(B-3) | 制御系設計ソフトウェアの利用法を習得し，基本的な制御系設計技術を身につけ，応用ができる． | 制御系設計ソフトウェアの利用法を習得し，基本的な制御系設計技術を身につけている． | 制御系設計ソフトウェアの利用法を習得し，基本的な制御系設計技術の基礎が身についている． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
制御系設計ソフトウェアの利用法を学び，制御理論に基づいた制御系設計技術を習得する．
制御対象の一つであるロボットの運動学・動力学を理解する．
授業の進め方・方法:
力学を理解しておく必要がある．
講義形式で進め，適宜演習を行う．本科目は板書を主に行う．必要に応じて資料を配布する．
不明な点があれば，授業中もしくは授業後に質問に来てください．
参考図書：ロボット工学，広瀬茂男著（裳華房）
MATLAB/Simulinkによる現代制御入門，川田昌克著（森北出版）
「Maxima」と「Scilab」で学ぶ古典制御［改訂版］，川谷亮治著（工学社）
「Scilab」と「Xcos」で学ぶ現代制御［増補版］，多田和也著（工学社）
注意点:
不明な点があれば，授業中もしくは授業後に質問に来てください．
評価方法：100点=試験40%+ソフトウェア演習20％+運動方程式演習40％
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 |
ガイダンス，ベクトル解析の準備 |
授業の概要や進め方について説明，ベクトル解析を学ぶ
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| 2週 |
制御系設計ソフトウェア演習1 |
制御系設計ソフトウェアの基本的な使い方を学ぶ
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| 3週 |
制御系設計ソフトウェア演習2 |
制御系設計ソフトウェアを利用した制御対象の解析方法について学ぶ
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| 4週 |
制御系設計ソフトウェア演習3 |
制御系設計ソフトウェアを利用したコントローラの設計方法について学ぶ
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| 5週 |
制御系設計ソフトウェア演習4 |
制御系設計ソフトウェアを利用した実験装置の制御について学ぶ
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| 6週 |
ロボットアームの順運動学 |
ロボットアームの順運動学について学ぶ
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| 7週 |
ヤコビ行列 |
ロボットアームの微分関係について学ぶ
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| 8週 |
回転するベクトルの解析1 |
動力学解析の準備
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| 4thQ |
| 9週 |
回転するベクトルの解析2 |
動力学解析の準備
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| 10週 |
回転するベクトルの解析3 |
動力学解析の準備
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| 11週 |
ニュートン・オイラー方程式 |
ニュートン・オイラー法の解法について学ぶ
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| 12週 |
ロボットアームの動力学演習1 |
ロボットアームの動力学について学ぶ
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| 13週 |
ロボットアームの動力学演習2 |
ロボットアームの動力学について学ぶ
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| 14週 |
ロボットアームの動力学演習3 |
ロボットアームの動力学について学ぶ
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| 15週 |
移動ロボットの運動学 |
移動ロボットの運動学について学ぶ
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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 | レポート | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 40 | 0 | 0 | 40 | 0 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 25 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | 30 |
| 専門的能力 | 15 | 0 | 0 | 30 | 0 | 10 | 55 |
| 主体的・継続的学修意欲 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 5 | 15 |