シラバス情報

授業コード
520133
オムニバス
科目名
知能化モビリティⅡ
科目名(英語)
Intelligent Mobile Robotics II
配当学年
1年
単位数
1単位
年度学期
2025年度秋学期
曜日時限
集中講義
対象学科
基_機械
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
石川 貴一朗、小﨑 美勇
教室
実務家教員担当授業
授業の目的と進め方
「知能モビリティ」は、屋内・屋外を自律移動するモビリティシステムの企画・設計・製作・実験を一貫して行うことで、従来の機械工学の範囲に留まらない分野横断的な専門知識を修得することを目的とする.知能化モビリティⅠから続く本科目では、実際の自律移動ロボットを設計製作することで、機械加工、電装系艤装、プログラミング技術の基礎を修得することを目的とする。
達成目標1
CADを使って設計をすることができる。(20%)
達成目標2
機械図面を見て、必要な工作機械、加工手順を説明することができる。(30%)
達成目標3
複数のセンサやアクチュエータなどを組み合わせたシステム系統図を説明することができる。(30%)
達成目標4
回路図を見て実際に回路通りに配線、組み立てることができる。(20%)
達成目標5
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・台車部の設計
「知能化モビリティI」で設計した概略を見直し、ロボットの全体像を把握しておくこと。SolidWorksの使い方を勉強しておくこと。(1時間)
設計を見直し細かい点を修正しておくこと。(1時間)
第2回
センサ取り付け位置の検討
「知能化モビリティI」で選定したセンサの特徴を把握しておくこと。(1時間)
センサの死角が、安全性に影響をどの程度与えるか想定しておくこと。問題となるようであれば配置を見直すこと(1時間)
第3回
センサ取り付け部の設計
取り付けセンサの図面を確認しておくこと。(1時間)
取り付け冶具によりセンサに想定外の死角が発生していないことをよく確認しておくこと。(1時間)
第4回
システム系統図の作成
「知能化モビリティI」で設計したシステム概略を見直し、全体システムを把握しておくこと。(1時間)
系統図を見直し不足箇所がないかチェックしておくこと。(1時間)
第5回
ケーブル系統図の作成
搭載センサとの通信ケーブルの規格、その他、各部の消費電力、最大電流を把握しておくこと。(1時間)
各ケーブルの取り回しを想定し、必要なケーブル長を見積もること。(1時間)
第6回
電源ユニットの設計
各システムの電源電圧、消費電力をケーブル系統図から再確認しておくこと。(1時間)
供給電力に不足がないか再確認しておくこと(1時間)
第7回
設計案の発表
設計案をまとめ、説明できるようにしておくこと(3時間)
指摘事項を踏まえ設計を修正すること。(3時間)
第8回
車軸・軸受・ダンパー取り付け部の加工
加工に必要な工作機械の使い方を確認しておくこと。また工作手順を確認しておくこと。チーム内での担当部品を決めておくこと(2時間)
製作した部品の各部寸法を計測し、図面と照らし合わせ、ミスがないか確認しておくこと。(2時間)
第9回
バッテリーボックスの加工・組立
加工に必要な工作機械の使い方、バッテリサイズを再度確認しておくこと。チーム内での担当箇所を決めておくこと(2時間)
製作した部品とバッテリサイズを現物確認しておくこと。(2時間) 
第10回
モータ駆動回路の製作と駆動確認
回路図の読み方を学んでおくこと。はんだごての使い方を練習しておくこと(1時間)
モータ制御のプログラムを自分でも作ってみること。(3時間)
第11回
制御ボックスの加工・組立
制御BOX内に入れる部品のサイズを再度確認しておくこと。(1時間)
ケーブルコネクタの干渉がないか現物確認し、必要に応じて修正すること。(2時間)
第12回
センサ取り付け冶具の加工・組立
図面を再度確認し、工作手順を頭の中に入れておくこと。(1時間)
センサを実際に取り付けてみて、問題がないか確認しておくこと(1時間)
第13回
ケーブル配線
ケーブル系統図を確認し、必要なケーブルをチェックしておくこと。(1時間)
配線ミスがないか注意深く確認すること(2時間)
第14回
配線確認と動作試験
ケーブル系統図を確認し、配線忘れがないか確認しておくこと。(1時間)
これまでの製作過程をまとめておくこと(2時間)


課題等に対するフィードバック
調査結果や設計内容の発表時にディスカッションを通してフィードバックを行う. 
評価方法と基準
平常点(30%)、製作物(30%)、貢献度(40%)で評価する。60%以上を合格とする。 
テキスト
参考図書
【ISBN978-4-06-528956-3】ROS2とPythonで作って学ぶAIロボット入門
科目の位置づけ(学習・教育目標との対応)
本科目は自律移動ロボットのハードウェア製作を通して、ものづくりの手順、実践的な技術を学ぶ。本科目に続く「知能化モビリティⅢ」で開発するシステムへの基礎理解を深める。
履修登録前の準備
知能化モビリティIで実施した内容を整理し、目標を定めておくこと。