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科目の基本情報

開講年度 2022 年度
開講区分 工学研究科(博士前期課程)電気電子工学専攻
領域 主領域 : A
受講対象学生 大学院(修士課程・博士前期課程・専門職学位課程) : 1年次, 2年次
選択・必修 選択
授業科目名 電機制御特論II
でんきせいぎょとくろんII
Electrical Machine Control II
単位数 2 単位
ナンバリングコード
開放科目 非開放科目    
開講学期

前期

開講時間 火曜日 3, 4時限
授業形態

対面授業

* 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい

「オンライン授業」・・・オンライン会議ツール等を利用して実施する同時双方向型の授業
「ハイブリッド授業」・・・「対面授業」と「オンライン授業」を併用した授業
「オンデマンド授業」・・・動画コンテンツの配信等によって実施する授業

開講場所 工学部教室

担当教員 駒田 諭(工学研究科電気電子工学専攻)

KOMADA, Satoshi

SDGsの目標
連絡事項

* 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい

学修の目的と方法

授業の概要 ロボットアームは非線形な制御対象であり、腱・関節・作業空間等の複数の制御空間を有する.そのため学部の講義では扱わない非線形システムの解析,非線形制御,ファジィ・ニューロ制御などの各種制御手法を講義する.さらに,人間環境での利用が期待される剛性可変腱駆動アームを理解するために,筋骨格型ロボットアームの作業・関節・腱の各座標系間の速度と力の関係や慣性・粘性・弾性の関係を講義する.
(Course description/outline)
Robot arms are nonlinear control objects and have different control coordinates such as tendon, joint, task spaces. This lecture deals with analysis of nonlinear control systems and several control methods such as nonlinear control, and fuzzy neuro control which are not covered in undergraduate lectures. Moreover, this lecture deals with relations of speed, force, inertia, damping, stiffness among different coordinates such as task, joint, and tendon spaces of musculoskeletal robot arms in order to understand stiffness adjustable tendon arms which is expected to be used in human environment.
学修の目的 非線形システムの解析,非線形制御,ファジィ・ニューロ制御などの各種制御系を理解する.
剛性可変筋骨格型ロボットの座標系間の速度・力・慣性・粘性・弾性の関係を理解する.
(Learning objectives)
Understand analysis of nonlinear control systems and several controllers such as nonlinear control, fuzzy neuro control.
Understand relations of speed, force, inertia, damping, and stiffness among coordinates of stiffness adjustable musculoskeletal robot arms.
学修の到達目標 非線形性をもつ制御対象の解析と制御系設計が行える.
ロボットの座標系間の各種パラメータの関係が理解できる.
(Achievements)
Can analyze and design controllers for control objects with nonlinearity.
Can understand relations of various parameters among coordinates of robots.
ディプロマ・ポリシー
○ 学科・コース等の教育目標

○ 全学の教育目標
感じる力
  •  感性
  •  共感
  •  主体性
考える力
  •  幅広い教養
  • ○専門知識・技術
  •  論理的・批判的思考力
コミュニケーション力
  •  表現力(発表・討論・対話)
  •  リーダーシップ・フォロワーシップ
  •  実践外国語力
生きる力
  •  問題発見解決力
  •  心身・健康に対する意識
  •  社会人としての態度・倫理観

○ JABEE 関連項目
成績評価方法と基準 レポートと出席状況,授業態度を総合的に評価する.
(Grading policies and criteria)
Comprehensively evaluate reports, attendance, and class attitudes.
授業の方法 講義

授業の特徴

PBL

特色ある教育

英語を用いた教育

教員と学生、学生相互のやり取りが、ほぼ英語で進められる授業
授業改善の工夫 授業アンケートの結果を基に内容と手法の改善を行っている.
(Ideas for improving classes)
The content and method are improved based on the results of the class questionnaire.
教科書 システムと制御(細江繁幸編著,オーム社)[絶版]
(Textbooks)
No English textbook.
参考書
オフィスアワー 水曜 16:20-17:00,場所:電気電子棟2階1204室
(Office hour)
16:20-17:00 on Wednesday,Room number 1204 in the building of Electrical and Electronics Engineering
受講要件
予め履修が望ましい科目 制御工学と線形代数を履修していることが望ましい.
(Courses encouraged to take in advance)
It is desirable to have studied control engineering and linear algebra.
発展科目
その他 英語対応授業である。
国際プログラムにも対応している
板書を英語で行うなど、日本人以外でも参加できるようにしている.
(Other)
This course is English-supported.
Presentation materials and explanations are done by English. I welcome students who can't understand Japanese language.

授業計画

MoodleのコースURL https://moodle.mie-u.ac.jp/moodle35/course/view.php?id=5249
キーワード 非線形システム解析,非線形制御,ファジィ・ニューロ制御,座標変換,ヤコビ行列,インピーダンス,多関節運動
Key Word(s) analysis of nonlinear systems, nonlinear control, fuzzy and neuro control, coordinate transformation, Jacobian matrix, impedance, multi-joint motion
学修内容 以下の各内容に関する講義を数回ずつ行う.
Ⅰ.非線形制御
Ⅱ.ファジィ・ニューロ制御
Ⅲ.多関節運動とインピーダンス
Ⅳ.可操作性楕円体・操作力楕円体
Ⅴ.非線形バネを有する腱駆動機構
(Course contents)
I. Nonlinear control
II. Fuzzy and neuro control
III. Multi joint motion and impedance
IV. Manipulability ellipsoid / operating force ellipsoid
V. Tendon mechanisms with nonlinear springs
事前・事後学修の内容 宿題は講義内で指定する.
(Contents for pre and post studies)
Homewors are specified during the lecture.
事前学修の時間:    事後学修の時間:

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