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教員名 : 安原 鋭幸
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授業コード
510135
オムニバス
科目名
ロボット製作プロジェクトⅠ
科目名(英語)
Robot Development Project I
配当学年
1年
単位数
1.00単位
年度学期
2025年度春学期
曜日時限
集中講義
対象学科
先_ロボ
コース
科目区分
カレッジマイスタープログラム
必選の別
選択科目
担当者
安原 鋭幸、宮川 豊美
教室
実務家教員担当授業
担当教員の宮川は、ロボット・メカトロニクスの機構設計に係わる研究開発等の実務経験がある。その経験を活かし、ロボットの機構設計とその制御法に関しての実例を授業で扱っている。
授業の目的と進め方
本講義では、ロボットの企画・設計・製作・大会参加を一貫して行うことで、ロボット開発に必要な専門能力と問題解決能力を修得する。また、チームでの大会参加を経験することで、エンジニアとしての高い責任感と協調性を身につけることを目指す。ここでは、ロボット製作の基本要素の利用技術を身につけるため、これまでに作製されたロボットを対象として学習を行う。
達成目標1
ロボット製作の為の基本要素の利用技術を説明できる【20%】
達成目標2
製作するロボットの要求仕様に合わせてモーターを選定できる。【20%】
達成目標3
減速方法の種類を理解し、モーターの出力から必要な減速比を算出することができる。【20%】
達成目標4
モーターの種類を理解し、特徴と応用例を説明することができる。また、制御方法についての概要を説明することができる。【20%】
達成目標5
電気回路の回路図を読み書きできる【20%】
達成目標6
達成目標7
アクティブラーニング
ディスカッション
○
ディベート
○
グループワーク
○
プレゼンテーション
○
実習
フィールドワーク
その他課題解決型学習
授業計画
授業時間外課題(予習および復習を含む)
第1回
ガイダンス
ロボット製作プロジェクトの目的や活動方法を説明する。 【予習】本講義を通した3年間の目標を考える(1時間)
【復習】ロボット製作プロジェクトの活動について整理しておく(1時間) 第2回
ロボットの紹介
これまでに製作したロボットをその年のルールと共に動画を用いて紹介する。 【予習】国内外の様々なロボコンについて、調べておく(1時間)
【復習】他大学の製作したロボットについて調べる(1時間) 第3回
モーターの種類と利用方法
【予習】身の回りの装置でモーターが利用されているものを観察しておく(1時間)
【復習】モーターの種類と特性などについてまとめる(1時間) 第4回
モータードライバの選定方法について
【予習】電圧と電流の関係について復習しておく(1時間)
【復習】講義で紹介した以外のモータードライバについても調べる(1時間) 第5回
減速機の種類と選定方法
【予習】減速機の種類を調べておく(1時間)
【復習】モーターと減速機の組み合わせについて考える(1時間) 第6回
仮想課題に対するモーターとモータードライバ、減速機の選定
【予習】モーターと減速機に関する講義を復習しておく(1時間)
【復習】選定結果について自己評価をし直す(1時間) 第7回
バッテリーの種類と特性
【予習】身の回りにあるバッテリーの種類と容量について調べてみる(1時間)
【復習】モーターとバッテリーの組み合わせについて、電流と駆動時間等を基に整理してみる(1時間) 第8回
バッテリーの管理と利用方法
【予習】身の回りの装置の充電方法について調べる(1時間)
【復習】急速充電の活用方法について整理しておく(1時間) 第9回
回路図の読み方
回路図の要素と記号、その使い方から電気回路を読んで理解する方法を説明する。 【予習】電気回路についてこれまでに習った知識をまとめておく(1時間)
【復習】回路図の要素と記号について整理しておく(1時間) 第10回
回路図の書き方・・・1
回路図作成の基本ルールとマナーを基に手書きで回路図を書く 【予習】モータードライバを利用する回路について調べておく(1時間)
【復習】手書きした回路を清書しなしておく(1時間) 第11回
回路図の書き方・・・2
回路図CADの紹介とインストール 【予習】回路図CADについて調べておく(1時間)
【復習】授業で説明しきれなった回路図CADの機能を調べておく(1時間) 第12回
回路図の書き方・・・3
回路図CADを利用した回路図の製図 【予習】回路図CADを使って図面を作製してみる(1時間)
【復習】オリジナルの回路を作製してみる(1時間) 第13回
電子回路の製作
設計した回路図を基に電子回路を製作する。 【予習】製作した図面で利用する部品について調べておく(1時間)
【復習】製作した回路で動作テストを行い、問題点を整理しておく(1時間) 第14回
まとめ
製作した回路により得られた知識をまとめたノート(ファイル)の作成・プレゼンテーション。 【予習】本講義で学習した内容を復習し、プレゼンテーションの準備をしておく(1時間)
【復習】プレゼンでの成功点と問題点の把握と整理(1時間) 課題等に対するフィードバック
授業内における教員とのディスカッションを通して行う。
評価方法と基準
一連の作業をまとめた技術ファイル、平常点、期末に課すレポートを総合的に判断する。
テキスト
文献調査能力も身に付けることを目的としているので、特定のテキストは指定しない。
参考図書
文献調査能力も身に付けることを目的としているので、特定の参考図書は指定しない。
科目の位置づけ(学習・教育目標との対応)
「ロボット製作プロジェクトⅠ〜Ⅵ」は累進制のカレッジマイスタープログラムである。「ロボット製作プロジェクトⅠ」はそのうちの入門科目である。
本科目は専門科目で習得した知識を実践すると同時に、目的をもった授業履修を促し、工学技術への動機づけや自発性の喚起をはかる。 履修登録前の準備
ロボットの理解に必要な、基本的な数学・物理を自分のものにしておくこと。
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