ロボット工学Ⅱ (G55A)

日本大学理工学部

2025年理工学部シラバス - 精密機械工学科

設置情報

科目名	ロボット工学Ⅱ
設置学科	精密機械工学科	学年	3年
担当者	羽多野　正俊	履修期	前期
単位	2	曜日時限	金曜5
校舎	船橋	時間割CD	G55A
クラス
履修系統図	履修系統図の確認

概要

学修到達目標	本講義では，「ロボット工学1」で学んだハードウェア等の知識を基礎とし，ロボットアームを所望の姿勢に制御するための基礎的な事項について幾何学・静力学・動力学の観点から説明することができる．また，移動ロボットの誘導方法についても説明することができる．
授業形態及び授業方法	「対面授業」板書により対面授業を行う。
履修条件	選択「ロボット工学Ⅰ」およびベクトル・行列を習得していることが望ましい．
ディプロマ・ポリシー（DP）及びカリキュラム・ポリシー（CP）との関連	本授業科目はDP1・3・5及びCP1・3・5に該当しています。

授業計画

第1回	ロボットのフィードバック制御手法の基礎	【事前学修】ロボットのフィードバック制御等について，教科書を読んでおくこと【事後学修】ロボットのフィードバック制御等について，システムの構築方法について理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第2回	平行移動について	【事前学修】教科書の4.2.1節を読み，理解しておくこと【事後学修】平行移動変換について，目的と計算方法を理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第3回	回転移動について	【事前学修】教科書の4.2.2節を読み，理解しておくこと【事後学修】回転移動変換について，目的と計算方法を理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第4回	同次変換行列について	【事前学修】教科書の4.2.3節を読み，理解しておくこと【事後学修】同次変換行列について，目的と計算方法を理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第5回	同次変換を用いたロボットマニピュレータの運動学	【事前学修】教科書の4.3節を読み，理解しておくこと【事後学修】ロボットマニピュレータの運動学について，目的と計算方法を理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第6回	ヤコビ行列と速度・加速の関係	【事前学修】教科書の4.4節を読み，理解しておくこと【事後学修】ヤコビ行列と速度・加速度の関係について，目的と計算方法を理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第7回	ロボットマニピュレータの位置エネルギー・運動エネルギー	【事前学修】教科書の5.2節を読み，理解しておくこと【事後学修】ロボットマニピュレータの位置エネルギー・運動エネルギーについて，目的と計算方法を理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第8回	ラグランジュ法を用いたマニピュレータの運動方程式の導出方法	【事前学修】教科書の5.2節を読み，理解しておくこと【事後学修】ロボットマニピュレータの運動方程式をラグランジュ法を用いて計算する方法を理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第9回	マニピュレータの運動制御手法の基礎	【事前学修】マニピュレータのフィードバック制御等について，教科書を読んでおくこと【事後学修】マニピュレータのフィードバック制御等について，システムの構築方法について理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第10回	マニピュレータの手先位置・発生力に関する制御手法	【事前学修】教科書の4.5節を読み，理解しておくこと【事後学修】ロボットマニピュレータの手先位置・発生力の制御方法について，理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第11回	ロボットマニピュレータの制御系設計	【事前学修】マニピュレータの制御系について，教科書を読んでおくこと【事後学修】マニピュレータの制御系について，システムの構築方法について理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第12回	マニピュレータと移動ロボットの制御方法の違いについて	【事前学修】移動ロボットの制御法について，図書館・インターネット等で情報収集しておくこと【事後学修】マニピュレータと移動ロボットの制御方法の違いについて，制御方法の違いを理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第13回	デッドレコニングを用いた移動ロボットの誘導制御方法	【事前学修】移動ロボットの運動学について，図書館・インターネット等で情報収集しておくこと【事後学修】デッドレコニングを用いた移動ロボットの誘導制御方法について，計算手法について理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第14回	ファジイ・ニューラルネットワーク・ＧＡなどの学習的手法を用いた知的運動制御方法	【事前学修】知的制御手法について，図書館・インターネット等で情報収集しておくこと【事後学修】知的制御手法について，各種方法の違いと計算手法について理解することができる．	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）
第15回	平常試験及びその解説	【事前学修】これまで学んできた内容を全体を通して学修しておくこと。【事後学修】全体を通して再度復習して理解が定着するように学修すること。 Covid19の状況により変更の場合もある	【事前学修】（120分）【事後学修】（120分）

その他

教科書	『ロボット工学の基礎 [978-4627913837]』川崎春久森北出版
参考書	米田完，坪内孝司，大隅久『はじめてのロボット創造設計』講談社サイエンティフィク吉川恒夫『ロボット制御基礎論』コロナ社金井喜美雄『ビークル』コロナ社
成績評価の方法及び基準	レポート課題と期末テスト(平常試験)により総合的に評価する．
定期試験等について	理解度確認期間(１４週目又は１５週目)に平常試験を実施予定
質問への対応	随時
研究室又は連絡先	6110室 hatano.masatoshi@nihon-u.ac.jp
オフィスアワー	火曜船橋 12:15 ～ 13:15
学生へのメッセージ	ロボット教材やシミュレーションソフト等を用いて実際に動作させ，理論の実践を行って下さい．

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