三重大学ウェブシラバス

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科目の基本情報

開講年度	2023 年度
開講区分	工学部機械工学科／総合工学科機械工学コース・専門教育

受講対象学生	学部(学士課程) : 3年次
選択・必修	選択学科選択
授業科目名	ロボット工学
	ろぼっとこうがく
	Robotics
単位数	2 単位
ナンバリングコード	EN-SYST-3

開放科目	非開放科目
開講学期	後期
開講時間	木曜日 5, 6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
担当教員	加藤　典彦(工学研究科機械工学専攻)
担当教員	KATO, Norihiko
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	近年，コンピュータのハードウェア技術と情報処理ソフトウェア技術はめざましく発展している．そして，機械は,自らが状況を判断し，状況に応じて適切に振る舞うことのできる賢い知能機械へと変貌を遂げている．本講義では，この知能機械の基礎となるアクチュエータやロボットマニピュレータなどのロボティクス・メカトロニクスについて解説するとともに，ロボットアームの機構とその運動学，動力学などについても解説する．
学修の目的
学修の到達目標	ロボット工学の基礎を理解すること．また，知能機械の基礎となるアクチュエータやロボットマニピュレータなどのロボティクス・メカトロニクスについてやロボットアームの機構とその運動学，動力学などについて説明できること．
ディプロマ・ポリシー	○ 学科・コース等の教育目標　個性に輝く技術者となるために、自らの短所を補い、長所を伸ばそうとする意欲と姿勢を持っている。【関心・意欲】【態度】　社会性・国際性・倫理観：社会的・国際的に広い視野、先見性、倫理観を持つために、科学技術の果たす歴史的・社会的役割を理解している。【態度】　コミュニケーション能力：自らの考えを日本語や英語で科学的・論理的に説明し、コミュニケーションすることができる。【技能・表現】　工学基礎：工学の礎となる数学、自然科学、情報技術に関する基礎知識を持っており、これを使って議論できる。【知識・理解】　機械工学専門：材料と構造、運動と振動、エネルギーと流れ、情報と計測・制御、設計と生産、機械とシステムなどの機械工学の主要専門分野に関する基礎知識を持ち、これを応用することができる。【知識・理解】　デザイン能力・創造性：社会の要求をとらえたモノづくりのための創造力と設計技術の基礎を修得している。【思考・判断】　実践的能力：機械の専門分野とともに、産業の環境負荷や生態系への影響、環境と人間に調和する機械の知能化など、環境-人間-機械の関係を総体的にとらえて、科学技術を応用することができる。【思考・判断】　自主性：地球の将来を見据えて、自ら課題を設定し、計画・実行することができる。【関心・意欲】 ○ 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	レポート等40%、期末試験60%、計100% (合計が60%以上で合格)
授業の方法	講義演習
授業の特徴	PBL 特色ある教育その他、能動的要素を加えた授業（ミニッツペーパー、シャトルカードなど）英語を用いた教育
授業改善の工夫
教科書	ロボット工学の基礎，川崎晴久著，森北出版 (https://elib.maruzen.co.jp/elib/html/BookDetail/Id/3000094779?6)
参考書
オフィスアワー	質問のある場合は、e-mailで対応します。 e-mailアドレスは、Webシラバスの同じ科目の欄を参照ください。
受講要件
予め履修が望ましい科目	予備知識：基礎線形代数学，工業数学IV，工業数学V，電子計算機プログラミング，情報工学，計測工学，制御工学
発展科目
その他

授業計画

MoodleのコースURL	https://moodle.mie-u.ac.jp/moodle35/course/view.php?id=7539

キーワード	センサ，アクチュエータ，ロボットマニピュレータ，運動学，動力学
Key Word(s)	Sensor, Actuator, Robot manipulator, Kinematics, Dynamics
学修内容	第１回　序論第２回　ロボットの感覚、センサ第３回　ロボットのアクチュエータ第４回　ロボットアームの機構と運動学１（機構、平行移動・回転移動）第５回　ロボットアームの機構と運動学２（同時変換、姿勢表現）第６回　ロボットアームの機構と運動学３（順運動学、逆運動学）第７回　ロボットアームの機構と運動学４（速度・加速度）第８回　ロボットアームの機構と運動学５（静力学、特異点）第９回　ロボットアームの動力学１（ラグランジュ法）第10回　ロボットアームの動力学２（ニュートン・オイラー法）第11回　パラメータ同定第12回　ロボットの位置・軌道制御１（軌道生成、軌道制御）第13回　ロボットの位置・軌道制御２（動的制御）第14回　ロボットの力制御（インピーダンス制御）第15回　ロボットの力制御（ハイブリッド制御）第16回　定期試験
事前・事後学修の内容	予習：テキスト等で事前学習を行う．復習：演習問題などを通して事後学習を行う．
事前・事後学修の内容	事前学修の時間:120分/回　　　事後学修の時間:120分/回