授業計画 | テーマ | 内容 | 学習課題 |
第1回目 | 機械と運動（１） | 機械と運動、運動の種類、機構の自由度 | 身の回りにある機械やいろいろなロボットに使われているメカニズムについて考えてみよう。 |
第2回目 | 機械と運動（２） | 瞬間中心、剛体運動の表現、速度解析 | 剛体の運動をどう表すか？ 瞬間中心とは何か？ |
第3回目 | リンク機構（１） | リンク機構の特徴、スライダ・クランク機構、その他の機構 | リンクを組み合せて複雑な運動を実現する方法について考えてみよう。 |
第4回目 | リンク機構（２） | ４節リンク機構の運動解析 | 速度や力をどうやって計算するか。 |
第5回目 | カム機構、摩擦伝動機構 | カムの種類と特徴、カム輪郭と変位・速度、カム曲線、転がり接触による伝動 | カムとは何か？近い所に、摩擦力で運動を伝えるにはどうすれば良いか。 |
第6回目 | 巻き掛け伝動機構 | ベルト、プーリ、チェーン | 離れた所に、運動を伝えるにはどうすれば良いか。 |
第7回目 | 歯車機構（１） | 歯車の種類、機構的条件、インボリュート歯車、転移歯車 | 身の回りの機械に歯車はどのように使われているか？ |
第8回目 | 歯車機構（２） | 歯車列、遊星歯車機構、ハーモニックドライブ減速機 | 減速機とその役割を考えてみよう。 |
第9回目 | ロボット機構（１） | ロボット・マニピュレータの機構 | ロボット・マニピュレータの機構について考えてみよう。 |
第10回目 | ロボット機構（２） | 車輪、クローラ、脚など移動ロボットの機構 | 車輪、クローラ、脚など移動ロボットの機構について考えてみよう。 |
第11回目 | ロボットの運動解析（１） | ロボットの位置・姿勢の表現、回転行列、同次変換行列 | ロボットの位置や姿勢をどう表すか？ |
第12回目 | ロボットの運動解析（２） | 順・逆運動学 | ロボット・マニピュレータのアーム先端位置・姿勢と関節角度の関係について考えてみよう。 |
第13回目 | ロボットの運動解析（３） | ヤコビ行列、マニピュレータの運動制御 | ロボット・マニピュレータのアーム先端速度と関節速度の関係について考えてみる。 |
第14回目 | まとめ他 | まとめ、最新のロボット研究開発の動向 | どのようなロボットが研究開発されているか調べてみよう。 |
第15回目 | 期末試験 | | |