2021年 理工学部 シラバス - 精密機械工学科
設置情報
科目名 | 精密計測 | ||
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設置学科 | 精密機械工学科 | 学年 | 4年 |
担当者 | 松田 礼 | 履修期 | 前期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜5 |
校舎 | 船橋 | 時間割CD | G35C |
クラス | |||
履修系統図 | 履修系統図の確認 |
概要
学修到達目標 | 機械産業等で用いられる様々な精密計測技術,及び測定機器の原理について理解できる。測定データの統計処理方法や放射線,超音波等を用いた各種応用計測技術について理解できる。 |
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授業形態及び 授業方法 |
ハイブリッド型授業とし,対面授業を行うと共にオンデマンド授業を行う。授業に関係する資料は適宜配信し,講義内容の理解を深めさせる。また,授業に関連した課題レポートの提出を課す。 |
履修条件 | 機械計測,電気・電子計測,測定値計算法を修得していることが望ましい。 |
授業計画
第1回 | 精密計測の概要と意義 【事前学習】シラバスを読んでこの授業で学ぶことを確認して分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】計測工学の必要性と測定技術・測定環境の重要性について理解しておくこと。(150分) |
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第2回 | 測定の誤差と精度,基本単位 【事前学習】JIS Z 8103の計測用語について調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】授業で学習した重要な計測用語,基本単位について理解しておくこと。(150分) |
第3回 | 測定データの統計処理(1) 【事前学習】母集団と標本,標準偏差について調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】標準偏差と信頼区間の定義と意味について理解しておくこと。(150分) |
第4回 | 測定データの統計処理(2) 【事前学習】不確かさ,トレーサビリティについて調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】標準不確かさ,代表値,平均値(算術平均,幾何平均,調和平均)について理解しておくこと。(150分) |
第5回 | 測定に用いられるセンサ 【事前学習】センサの定義と種類,代表的なセンサの原理について調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】物理量・機械量検出のセンサの種類,光センサと温度センサの原理と用いられている物理現象について理解しておくこと。(150分) |
第6回 | 精密位置決めと制御技術 【事前学習】位置決めの意味と位置決め技術が使われている製品について調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】位置決めの制御方法と分解能,位置決め制御と輪郭制御の違いについて理解しておくこと。(150分) |
第7回 | 応力,ひずみの計測 【事前学習】応力とひずみ,ひずみゲージ,残留応力について調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】応力とひずみ測定の種類,ひずみゲージの原理(ゲージ率の定義と分解能),X線応力測定の原理について理解しておくこと。(150分) |
第8回 | 表面粗さの計測 【事前学習】表面粗さの標記と表面粗さ計について調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】算術平均粗さと最大高さ粗さ,接触式と非接触式の表面粗さ計(形状測定も含む)の原理と特長について理解しておくこと。(150分) |
第9回 | 流量等の計測 【事前学習】ベルヌーイの定理とレイノルズ数について調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】ピトー管と熱線流速計,差圧式流量計,流れの可視化技術の原理と特長について理解しておくこと。(150分) |
第10回 | 各種応用計測(1) 放射線応用計測 【事前学習】放射線と放射能について調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】放射線関連の基本用語と単位,CTと非破壊検査について理解しておくこと。(150分) |
第11回 | 各種応用計測(2) 3次元形状計測 【事前学習】3次元座標測定機(CMM)について調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】CMMの定義,プロービングシステム,CMMの種類と構造について理解しておくこと。(150分) |
第12回 | 各種応用計測(2)(続き) 3次元形状計測 【事前学習】3次元座標測定機(CMM)の測定原理,アッベの原理について調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】CMMでの測定における要素定義,CMMの測定誤差の要因(プロービング誤差,プリトラベル量,測定位置と精度の関係)について理解しておくこと。(150分) |
第13回 | 各種応用計測(3) 官能検査 【事前学習】官能検査とその用語をJIS Z 8144で調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】官能検査の定義,各種試験方法,尺度水準について理解しておくこと。(150分) |
第14回 | 各種応用計測(4) 超音波応用計測 【事前学習】超音波の意味と周波数範囲について調べ,分からない点をまとめておくこと。(90分) 【事後学習】超音波の定義と特長,音響探知機と超音波断層診断装置の原理について理解しておくこと。(150分) |
第15回 | 総まとめ これまでに学習してきた内容で特に重要な箇所を整理して解説する。 【事前学習】これまで学んできた内容を全体を通して学習しておくこと。(180分) 【事後学習】全体を通して再度復習して理解が定着するように学習すること。(60分) |
その他
教科書 |
教科書は使用せず,授業内容に関係する資料を適宜配信する。
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参考書 |
中村邦雄,石垣武夫,冨井薫 『計測工学入門』 森北出版 1994年 第3版
南茂夫,木村一郎,荒木勉 『はじめての計測工学』 講談社 2012年 第2版
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成績評価の方法 及び基準 |
授業回ごとの課題(60%)と最終課題(40%)により評価する。 |
質問への対応 | 随時(授業後の教室,研究室)対応する。また,CSTポータルや電子メールでも対応する。 |
研究室又は 連絡先 |
7号館1階714室 人間工学研究室 matsuda.hiroshi@nihon-u.ac.jp |
オフィスアワー |
水曜 船橋 15:00 ~ 16:30 7号館1階714室(松田研)
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学生への メッセージ |
計測は実験結果を定量的に評価するために必要な基幹技術です。様々な専門科目と関連していますので多くの分野に興味をもって学習に臨んで下さい。 |