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) |
ロボット情報工学特論 | ||
|---|---|---|---|
| 英文授業科目名 /Course title (English) |
Advanced Information Engineering for Robotics | ||
| 科目番号 /Code |
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| 開講年度 /Academic year |
2024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) |
舩戸 徹郎、仲田 佳弘 | ||
| 居室 /Office |
西2-227（舩戸）、西2-210（仲田）/ W2-227 (Funato)、W2-210(Nakata) | ||
| 公開E-mail |
funato@uec.ac.jp (Funato), ynakata@uec.ac.jp (Nakata) | ||
| 授業関連Webページ /Course website |
www.funato.lab.uec.ac.jp, www.nakata-lab.mi.uec.ac.jp | ||
| 更新日 /Last update |
2024/03/08 15:53:06 | 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） |
知能ロボットにおいては、ハードウェアとソフトウェアを統合する情報システムの存在が重要である。特にヒューマノイドロボットのような複雑な身体をもつロボットの制御や知的な振る舞いには、高度かつ多様なセンシングとその情報処理が不可欠である。また逆に情報システムとしてロボットを捉えると、身体性をもつことにより大きな可能性が広がる。こうした背景のもと本講義では、計算機科学とロボティクスの融合をベースとした知能ロボティクスの要素技術と、システム統合について学ぶことを目的とする。 Various sensing and information processing are indispensable for control and intellectual behavior of robots with complex bodies such as humanoid robots. Conversely, if you consider a robot as an information system, its possibilities broaden due to its physicality. This lecture aims to learn state-of-the-art technologies and system integration of intelligent robotics based on the fusion of computer science and robotics. |
|---|---|
| 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） |
特になし NIL |
| 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） |
制御工学、ロボットの機構と力学 Control Engineering, Robotics |
| 教科書等（1,000文字以内） /Course textbooks and materials（up to 1,000 letters） |
教科書：なし 参考書： 適宜紹介する NIL |
| 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） |
英語タイプII(Ca)により講義を実施 授業では、実環境で使われるロボットが、どのような学問体系を基礎として研究・開発され、どのような技術を基に作られているのかについて学習する。姿勢制御、運動制御、運動学習といったロボットに必要な基礎知識を、人や動物の情報処理研究と対応づけながら解説し、ロボティクス研究に必要な機械・情報処理技術についての基礎知識を得る。前半の講義では、主にロボットの身体系を中心に扱い、後半の講義では身体と感覚を統合する情報系や学習系を中心に講義を行う。 主な内容は以下の通りである。 第1回：イントロダクション ロボットの研究・開発に使用される技術 第2～4回：ロボットの駆動要素技術 第2回：電磁気応用アクチュエータ 第3回：減速機構・伝達機構 第4回：ソフトアクチュエータ 第5回：センサ技術 第6回：システムインテグレーション ロボットオペレーティングシステムROSの利用 第7回：ヒューマンーロボットインタラクションと中間課題 第8回：後半イントロダクション 第9回：自律分散システム/創発 第10回：自然界における運動の制御 第11-14回：機械学習 第11回：機械学習/ニューラルネットワーク 第12回：ニューラルネットワーク/ディープラーニング 第13回：ディープラーニングと教師なし学習 第14回：強化学習 第15回：神経の学習と期末課題 In this lecture, we first outline the fundamental technology for researching and developing the robotics working in the real world. In the first half, we give lectures on the technologies for the body systems of robotics. In the second half, we give lectures on the technologies for the information systems of robotics. Also, lectures on robotics and integration as an intelligent system are given. The main contents are as follows: 1) Introduction 2-4) Actuator technology (Electromagnetic actuators, transmission mechanisms, and soft actuators) 5) Sensor technology 6) System integration (ROS: Robot Operating System) 7) Human-Robot Interaction 8) Introduction of the second half 9) Distributed systems and Emergence 10) Motion control of natural systems 11-14) Machine Learning / Neural Network 15) Learning in the neural systems / Reports |
| 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） |
予習は特に必要としない。各回の講義について復習を行うこと。 No preparation is required. Review is expected after each lecture. |
| 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） |
(a) 評価方法 成績評価＝（中間レポートの評価点50%〉＋〈期末レポートの評価点50%） (b) 評価基準 以下の到達レベルをもって合格の最低基準とする。 (1) ロボティクスに必要な力学の基礎を理解している (2) 機械学習の基礎を理解している (3) 知能ロボティクスの基礎を理解している (4) 知能ロボットのためのシステム統合を理解している (a) Evaluation Report I: 50% + Report II: 50% (b) Grading Understanding of mechanical dynamics for robotics Understanding of machine learning Understanding of intelligent robotics Understanding of system integration |
| オフィスアワー： 授業相談（1,000文字以内） /Office hours（up to 1,000 letters） |
特に設けない。質問等はメールで受け付ける。 Send e-mail if you have questions. |
| 学生へのメッセージ（1,000文字以内） /Message for students（up to 1,000 letters） |
知能ロボットの世界では、非常に幅広い知識が要求される。そうした知識を身につけ、非常に複雑なシステムを扱う面白さを感じてほしい。 I hope you enjoy the world of intelligent robotics. |
| その他 /Others |
特になし NIL |
| キーワード /Keywords |
モーターコントロール、姿勢・運動制御、知能ロボティクス、信号処理、機械学習 Motor control, Posture/motion control, Intelligent robotics, Signal processing, Machine learning |