科目名

 ロボティクス

JABEE科目

科目CODE

178


学年・学科等名

 第5学年 機械システム工学科

担当教員

 後藤孝行(8006)

単位数・

1単位 後期

総時間数

 45時間(含:自学自習・中間試験)

教 科 書 名

 ロボット工学(下嶋 浩・佐藤 治 共著,森北出版株式会社)

補 助 教 材

 プリント(補助資料,演習問題),OHP

参  考  書

 ロボットシステム入門(松日楽信人・大明準治共著,株式会社オーム社),

 絵ときでわかるロボット工学(川嶋健嗣著,株式会社オーム社)などロボット工学に関する本


A 教育目標

ロボット工学の基礎を理解し,ロボットアームの機構,運動学の解析,および,制御システムに関する基礎知識を身につけることを目標とする。


B 概要

ロボットの定義や基本構造を示し,生産現場で活躍している代表的なロボットである多関節型のロボットアームをもとに,ロボットアームの機構と順・逆運動学による運動解析および制御の方法について学ぶ。また,ロボット工学分野における専門用語とその英語についても学ぶ。


C 教育目標との対応

本校の

教育目標

機械システム工学科の

教育目標

教育プログラム

科目区分

教育プログラムの学習・教育目標

(JABEE基準:c, d, e)

B

(1)

基礎工学科目

力学系

A-2

(20%)

D-1

(60%)

D-2

(20%)


D 学習上の留意点

ロボット技術は機械分野(機構)および電気分野(制御)の連携した学問であることから,本科目に関連する科目を復習するなどの準備をしておくこと。黒板等での説明は必ずノートを取り,疑問点を解決できるよう取り組むこと。わからないところは積極的に質問をしてもらいたい。


E 評価方法

定期試験2回(80%),演習問題と取り組み態度(20%)を基にして総合的に成績を評価する。


F 授業内容          講義+教室内自学自習30時間,自学自習15時間  総時間数45時間

授業項目

時間

内     容

教育

プログラム





(前期中間試験)            







(前期期末試験)

1.授業に関するガイダンス

1

授業の概要と評価方法の説明


2.ロボット序論

7

ロボットの定義がわかる。

ロボットの基本構造がわかる。

A-2,

D-1,

D-2

3.ロボットアームの機構と運動学

(1)ロボットアームの機構

(2)順運動学

6

ロボットアームの機構がわかる。

ロボットアームの変位・速度・加速度の順運動学解析ができる。

A-2,

D-1,

D-2

(後期中間試験)

2


(3)逆運動学

(4)ヤコビ行列


(5)解析シミュレーション

10

ロボットアームの逆運動学解析ができる。

ロボットアームのヤコビ行列を導出することができる。

ロボットアームの順逆運動学に関するプログラムを作成し,解析結果を検証できる。

A-2,

D-1,

D-2

4.ロボットアームの運動解析と制御

4

ロボットアームにおける運動学を考慮した運動解析および制御方法の基本がわかる。

A-2,

D-1,

D-2

(学年末試験)


◆自学自習

・予習復習

・演習課題

・定期試験の準備

15


自学自習時間として,日頃の授業のための予習復習時間,理解を深めるための演習課題の考察・解法の時間および定期試験の準備のための勉強時間を総合して15時間と考えている。

A-2,

D-1,

D-2


G 関連科目

物理,数学,応用物理T・U,応用数学,電気工学,プログラミング基礎・プログラミング応用,制御工学


旭川高専2009