シラバス参照
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シラバス参照
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| 講義概要/Course Information |
| 科目基礎情報/General Information |
| 授業科目名 /Course title (Japanese) |
ロボット応用工学特論（大学院連携科目） | ||
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| 英文授業科目名 /Course title (English) |
Advanced Robotics Engineering and Applications | ||
| 科目番号 /Code |
MCEb02h MCEb02i MCEb05j | ||
| 開講年度 /Academic year |
2019年度 | 開講年次 /Year offered |
4 |
| 開講学期 /Semester(s) offered |
後学期 | 開講コース・課程 /Faculty offering the course |
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| 授業の方法 /Teaching method |
単位数 /Credits |
2 | |
| 科目区分 /Category |
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| 開講類・専攻 /Cluster/Department |
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| 担当教員名 /Lecturer(s) |
青山・内田（雅） | ||
| 居室 /Office |
東4-304（青山）、西8-805（内田） | ||
| 公開E-mail |
aoyama@mce.uec.ac.jp,uchi@ee.uec.ac.jp | ||
| 授業関連Webページ /Course website |
http://webclass.cdel.uec.ac.jp/ | ||
| 更新日 /Last update |
2019/02/28 14:59:08 | 更新状況 /Update status |
公開中 /now open to public |
| 講義情報/Course Description |
| 主題および 達成目標（2,000文字以内） /Themes and goals（up to 2,000 letters） |
ロボット技術は、将来、人間生活に対して直接的に貢献していく主要な科学技術の一つであり、高校では「物理」や「化学」および「生物」に関連する。ロボット技術は、光・熱の原理（物理）、物質の性質（化学）、生命の科学（生物）に基づく種々の要素技術を幅広く含んでいる。本講義では、前半はロボットをシステムの観点で概観し、後半ではマイクロシステムに注目、その特異な現象や新しい機能、応用などについて、その要素技術やシステム化の手法を中心に解説する。これらの原理や仕組みを理解することが目標である。 |
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| 前もって履修 しておくべき科目（1,000文字以内） /Prerequisites（up to 1,000 letters） |
メカトロニクス、電磁気、力学 |
| 前もって履修しておくこ とが望ましい科目（1,000文字以内） /Recommended prerequisites and preparation（up to 1,000 letters） |
メカトロニクス、電磁気、力学 |
| 教科書等（1,000文字以内） /Course textbooks and materials（up to 1,000 letters） |
参考資料等 適宜配布する |
| 授業内容と その進め方（2,000文字以内） /Course outline and weekly schedule（up to 2,000 letters） |
授業の概要 前半：システムと外部環境との関係を題材とし、人工物とヒトとの関係を生活機能モデルの観点で概観すると共に、人工システムたるロボットに関してロボットとロボット、およびロボットとヒト・環境との相互作用を通して知的機能を獲得する仕組みの基礎的事項を解説する。 後半：近年、マイクロ化技術の重要性が高まるにつれて、微小現象に特有な様々な物理問題点が明らかにされてきている。特に従来の大きさを持つ機械システムとはまったく異なる物理特性に対して化学や生物の知識が要求されている。小型化されたシステムの特徴について論じるともに、これらを応用する時に不可欠となる計測評価技術を中心に、マイクロマシニング技術、マイクロセンサ、マイクロアクチュエ－タなどを解説する。 授業計画 第1週：ロボット応用工学の概要（ガイダンス、導入） 第2週：システムと外部環境(システムの定義、外部環境との相互依存性、人工物) [内田] 第3週：人工システムとヒト(生活機能分類、ICF)[内田] 第4週：生活機能モデル (相互依存性、相対的独立性) [内田] 第5週：群ロボットシステム(群ロボットの定義と特性、群ロボットの基本構成) [内田] 第6週：ロボット間の情報の共有(ロボット制御プロトコール、波動信号、相互通信) [内田] 第7週：ロボット間コミュニケーション(情報の波動伝播、分散と集合挙動) [内田] 第8週：マイクロシステムの概観(マイクロシステムの特徴と物理)[青山] 第9週：マイクロスケールの物理(マイクロ寸法における支配要因と特異性のある物理) [青山] 第10週：マイクロ加工と製造(マイクロ的物理加工の種類と応用) [青山] 第11週：マイクロアクチュエータ(マイクロアクチュエータの物理、構造と応用) [青山] 第12週：マイクロセンサー(マイクロセンサーの種類と化学的原理および特性) [青山] 第13週：マイクロシステムの工業的応用(産業分野、半導体工業、プラント監視システム) [青山] 第14週：マイクロシステムの医療的応用(体内埋め込み、低侵襲性のメリット) [青山] 第15週：ロボット応用工学の総括(群生物と群ロボットの類似性と工学的応用) |
| 実務経験を活かした 授業内容 (実務経験内容も含む) /Course content utilizing practical experience |
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| 授業時間外の学習 （予習・復習等）（1,000文字以内） /Preparation and review outside class（up to 1,000 letters） |
特になし |
| 成績評価方法 および評価基準 （最低達成基準を含む） （1,000文字以内） /Evaluation and grading （up to 1,000 letters） |
(中間試験の評価点（３０％）＋ 期末試験の評価点（３０％）＋レポート等の評価点（２０％）＋発表等の基本点（２０％）により総合評価し、６０％到達レベルをもって合格の最低基準とする。 システムと外部環境(システムの定義、外部環境との相互依存性、人工物) の意義を理解し、人工システムとヒトおよび生活機能モデルの構造が明確に把握でき、群ロボットシステムおいて群ロボットの定義と特性、群ロボットの基本構成に関して 理解していること。またマイクロシステムの概観(マイクロシステムの特徴と物理)を理解しマイクロスケールの物理(マイクロ寸法における支配要因と特異性)に関して基礎的な知識を獲得していること。 さらにマイクロ加工と製造(マイクロ的物理加工の種類と応用) 、マイクロアクチュエータ(マイクロアクチュエータの物理、構造と応用) およびマイクロセンサー(マイクロセンサーの種類と化学的原理および特性) に関する物理的な意味を理解すること。 |
| オフィスアワー： 授業相談（1,000文字以内） /Office hours（up to 1,000 letters） |
[青山]月曜日 9:00-10:00 [内田]月曜日 9:30-10:30 |
| 学生へのメッセージ（1,000文字以内） /Message for students（up to 1,000 letters） |
特になし |
| その他 /Others |
特になし |
| キーワード /Keywords |
システムの定義、外部環境との相互依存性、人工物、生物、社会性発現、相互力学,群ロボットの定義と特性、群ロボットの基本構成、物理エネルギー,ロボット制御プロトコール、黒板方式情報交換、波動信号,刺激応答、回避動作、分散と集合挙動、化学反応,相互通信、知能の発現、情報の波動伝播,マイクロシステムの特徴と物理,マイクロ寸法における支配要因と特異性のある物理,マイクロ的物理加工の種類と応用),マイクロアクチュエータの物理、構造と応用,マイクロセンサーの種類と化学的原理および特性, |