シラバス参照

講義概要/Course Information

2025/04/27 現在

科目基礎情報/General Information

授業科目名 /Course title (Japanese)	ロボット機構制御特論
英文授業科目名 /Course title (English)	Advanced Course of Robotics and Control
科目番号 /Code
開講年度 /Academic year	2023年度	開講年次 /Year offered	全学年
開講学期 /Semester(s) offered	後学期	開講コース・課程 /Faculty offering the course	博士前期課程、博士後期課程
授業の方法 /Teaching method	講義	単位数 /Credits	2
科目区分 /Category	大学院専門教育科目 - 専門科目Ⅱ
開講類・専攻 /Cluster/Department	機械知能システム学専攻
担当教員名 /Lecturer(s)	田中　一男、横井　浩史
居室 /Office	東4-403（田中）、東4-602（横井）
公開E-mail /e-mail	ktanaka@mce.uec.ac.jp yokoi@mce.uec.ac.jp
授業関連Webページ /Course website	なし
更新日 /Last update	2023/03/07 14:31:02	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）	ロボット工学は機械工学の集大成であり、様々な知識が要求される。本講義ではロボットの機構・ダイナミクスの記述から制御の方法までを幅広く学ぶ。具体的には、ロボット工学概論、座標変換、運動学、動力学、ロボットダイナミクスの導出、ロボットダイナミクスの特徴、ロボットの軌道制御、力の制御、などについて学ぶ。 達成目標：本講義では、ロボット工学概論、座標変換、運動学、動力学、ロボットダイナミクスの導出、ロボットダイナミクスの特徴、ロボットの軌道制御、力の制御、など、ロボット機構と制御についての専門知識を身につける。 This lecture gives a comprehensive treatment of robotics and control. The guiding philosophy of this lecture is to arrive at a middle ground between robotics theory and practice. A number of important issues in robotics and control are addressed. These include coordinate transformation, kinematics, dynamics, nonlinear control theory, robot control, etc.
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）	なし Nothing
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）	機械力学および演習(Dynamics of Machinery, Theory and Practice)，ロボットの機構と力学(Robotics)
教科書等（1,000文字以内） /Course textbooks and materials（up to 1,000 letters）	なし。ただし、必要に応じて講義中に資料を配布することもある。 Some other materials like slides in the lecture will be provided.
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）	本講義の前半では、ロボットの機構と制御に関して、学部時のロボット工学の基礎をベース として、より高度な内容の講義を行う。本講義の後半では、ケーススタディを通して、 ロボットの最先端研究の理解を深めるとともに、ロボットダイナミクスのモデリング、制御系 設計に関する実践力を養う。 「英語タイプⅡ（Cb）により講義を実施 Type II：Japanese-based course with Japanese and/or English materials 期間前半を田中が，期間後半を横井が担当する。 Google Classroomを利用したオンデマンド授業形式で開講する。 第１回 ロボット工学概論１：座標変換と運動学１（田中）        Coordinate transformation and kinematics 1 第２回 ロボット工学概論２：運動学２と動力学（田中）        Kinematics 2 and Dynamics 第３回 解析力学基礎とラグランジュ法（田中）        Lagrangian method 第４回 リアプノフの安定理論（田中）        Lyapunov stability theory 第５回 ロボットダイナミクスの安定性と受動性（田中）        Stability and passivity of robot dynamics 第６回 ロボットダイナミクスの制御（田中）        Control of robot dynamics 第７回 ロボット機構制御系に関する課題（田中）        レポート課題１        Report I 第８回 ロボットの軌道制御（横井） 第９回 身体性知能機械論（横井） 第10回 有限オートマトンと状態遷移系（横井） 第11回 医用福祉機械とサイボーグ技術（横井） 第12回 アクチュエータと伝達機構（横井） 第13回 運動と感覚の代替と補助の技術（横井） 第14回 ケーススタディ１：ロボット機構制御系の設計（横井） 第15回 ケーススタディ２：プレゼンテーション（横井） レポート課題２
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
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）	とくになし Nothing
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）	レポート課題１およびレポート課題２の結果により総合評価する． The evaluation is based on report I (50%) and report II (50%). 　　 以下の到達レベルをもって合格の最低基準とする(Basic requirements to pass) 田中担当分 (1)運動学・逆運動学について理解している（Kinematics and inverse kinematics） (2)ラグランジュ法により運動方程式が導出できる（Derivation of Lagrange's equation） (3)リアプノフ安定論および非線形制御について理解している（Lyapunov stability theory and nonlinear control） (4)ロボットダイナミクスの性質（力学的特性）およびロボット制御について理解している（Robot dynamics and control） 横井担当分 以下に記入予定
オフィスアワー： 授業相談（1,000文字以内） /Office hours（up to 1,000 letters）	火曜日５限 The office hour is 16:15〜17:45 on every Tuesday, however, it is better to be appointed.
学生へのメッセージ（1,000文字以内） /Message for students（up to 1,000 letters）	ロボット工学の理論的な内容から最先端の研究事例紹介，さらには，ケーススタディまで，幅広い内容を含んでいる．
その他 /Others	以下のように，教員によりGoogle Classroom Codeが異なるので，注意すること． Google Classroom内で講義資料などが配布される． 田中 担当分(前半) Google Classroom クラスコード(右の英数字７文字):7ao4qvs 横井 担当分(後半) Google Classroom のCodeは後日連絡
キーワード /Keywords	座標変換(Coordinate transformation)、運動学(Kinematics)、動力学(Dynamics)、ロボット(Robot)，制御(Control)