授業の目的 【日本語】 Goals of the Course(JPN) | | 4自由度多関節型ロボットマニピュレータの設計と製図の実習を行う。ロボットの設計・製作には機械工学・電気工学・情報科学等における広範な知識と技能が必要であるが、本講義ではロボットの構造設計に主眼を置き、構成要素であるモータやベアリング等の動作原理や選定方法を学ぶ。その一部は、世界屈指のメーカーにおいて機器開発の第一線に携わっている方々が実例を踏まえて教授する。獲得した知識を元に、学生個々が構想した4自由度多関節型ロボットマニピュレータにおいて設計計算を実践する。最後、分解や嵌め合いなどの実務的な観点を踏まえつつ、設計したロボットの製図を行う。本授業終了時には、学生が機器の構造設計に独力で取り組める能力の涵養を目的としており、制御工学やメカトロニクス工学等の知識や技能を獲得した暁には、ロボットの設計・製作に資する基本的な能力を身につけることができるものと期待される。 |
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授業の目的 【英語】 Goals of the Course | | In this course, the students have a practice of designing and drawing a four-dgeree-of-freedom (4 DOF) multi-joint robot manipulator. Among a broad range of knowledge and skills to design and create a robot, this course focuses on the structural design of robots and gives lectures about the principles of mechanical elements (such as motor and bearing) and how to select them in accordance with an individual application; some of the lectures are provided by the employees working for researches and developments of mechanical devices in the world-leading companies. Using the acquired knowledge, each student conducts the design calculation for the individual 4-DOF robot which is assumed to perform a specified task. Finally, considering disassembling, clearance, etc., the students draw their robots. The purpose of this course is to achieve the knowledge and skills to enable the structural design of any mechanical devices. If the students learn control theories, mechatronics, etc. together with this course, they would have the fundamental abilities to design and create robots. |
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到達目標 【日本語】 Objectives of the Course(JPN)) | | 4自由度多関節型ロボットマニピュレータの設計と製図の実習を行う。ロボットの設計・製作には機械工学・電気工学・情報科学等における広範な知識と技能が必要であるが、本講義ではロボットの構造設計に主眼を置き、構成要素であるモータやベアリング等の動作原理や選定方法を学ぶ。その一部は、世界屈指のメーカーにおいて機器開発の第一線に携わっている方々が実例を踏まえて教授する。獲得した知識を元に、学生個々が構想した4自由度多関節型ロボットマニピュレータにおいて設計計算を実践する。最後、分解や嵌め合いなどの実務的な観点を踏まえつつ、設計したロボットの製図を行う。本授業終了時には、学生が機器の構造設計に独力で取り組める能力の涵養を目的としており、制御工学やメカトロニクス工学等の知識や技能を獲得した暁には、ロボットの設計・製作に資する基本的な能力を身につけることができるものと期待される。 |
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到達目標 【英語】 Objectives of the Course | | In this course, the students have a practice of designing and drawing a four-dgeree-of-freedom (4 DOF) multi-joint robot manipulator. Among a broad range of knowledge and skills to design and create a robot, this course focuses on the structural design of robots and gives lectures about the principles of mechanical elements (such as motor and bearing) and how to select them in accordance with an individual application; some of the lectures are provided by the employees working for researches and developments of mechanical devices in the world-leading companies. Using the acquired knowledge, each student conducts the design calculation for the individual 4-DOF robot which is assumed to perform a specified task. Finally, considering disassembling, clearance, etc., the students draw their robots. The purpose of this course is to achieve the knowledge and skills to enable the structural design of any mechanical devices. If the students learn control theories, mechatronics, etc. together with this course, they would have the fundamental abilities to design and create robots. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】 Prerequisite Subjects | | |
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バックグラウンドとなる科目【英語】 Prerequisite Subjects | | |
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授業の内容【日本語】 Course Content | | 1.産業用ロボットを通じたロボットマニピュレータの基礎概念(機構、構造、センサ、アクチュエータ、制御器) の学習 2.4自由度ロボットマニピュレータのコンセプト設計 3.要素部品(ベアリング、モータ、歯車)の原理と選定 4.4自由度ロボットマニピュレータの設計計算 5.実務的観点を採り入れた製図 6.部品図・組立図の製図
講義形式は講義(座学)と設計(実習)から構成されている(詳細日程は講義初回でアナウンスする)。講義においては配布資料を用いて予習もしくは復習を行い、個々のレポート(下記参照)に反映できるようにすること。また、設計においてはCADシステムが利用可能であるので活用すること(ただし、CADの使用は絶対条件ではない)。 |
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授業の内容【英語】 Course Content | | |
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成績評価の方法と基準【日本語】 Course Evaluation Method and Criteria | | 授業内容に記載した項目2(コンセプト設計)、4(設計計算)および6(製図)に対応して、合計3回のレポートを課す。これらをそれぞれの期日までに全て提出する必要がある。初回および2回目のレポートは返却し、それぞれ2回目および3回目のレポートに(必要に応じて修正・加筆した上で)反映することが求められる。(初回および2回目のレポートを内包する)3回目の製図レポートを、内容の正確さ、記述の的確性、創意工夫等の観点から総合的に評価し、100点満点で60点以上を合格とする。 |
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成績評価の方法と基準【英語】 Course Evaluation Method and Criteria | | |
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履修条件・注意事項【日本語】 Course Prerequisites / Notes | | |
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履修条件・注意事項【英語】 Course Prerequisites / Notes | | This is a face-to-face class. |
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教科書【日本語】 Textbook | | |
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教科書【英語】 Textbook | | |
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参考書【日本語】 Reference Book | | マイコン制御ハンドロボット(設計・製作・制御),洞 啓二・堀尾惇也著(パワー社) |
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参考書【英語】 Reference Book | | |
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授業時間外学習の指示【日本語】 Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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授業時間外学習の指示【英語】 Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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使用言語【英語】 Language used | | |
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使用言語【日本語】 Language used | | |
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授業開講形態等【日本語】 Lecture format, etc. | | |
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授業開講形態等【英語】 Lecture format, etc. | | |
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遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置【日本語】 Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置【英語】 Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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