科目ナンバー

SE-DR4-5C39

履修条件・関連科目等

線形代数、及び、電気電子情報通信分野の全般的な知識。

授業で使用する言語

日本語

授業で使用する言語（その他の言語）

授業の概要

テキスト、画像、動画、音声など様々なタイプの情報が、ネットワーク上を流れ、モニタ、スピーカなどを介して我々に伝達されている。しかし、そのどれもが物理的な情報を伝達することは難しく、力学的な作用、表現を行うことが出来ない。一方、ロボット技術に代表されるメカトロニクスは、アクチュエータとセンサを用い、コンピュータの指令に基づき物理的な情報を扱うことが可能である。本稿では、次世代の情報メディアにおける物理情報インタフェース及びディスプレイとしてのメカトロニクスに関して概説し、その基礎に関して講義を行う。

科目目的

ロボットに関する基礎的な技術を学習する

到達目標

通信、コンピュータ、半導体技術、回路､モータ、制御理論などを基礎とするメカトロニクス技術の代表であるマニピュレータ（ロボット）の動作原理に関して理解し、ヒューマンインタフェース、情報通信分野における物理情報ディスプレイとしてのメカトロニクスの可能性を理解する。

授業計画と内容

第１回　メカトロニクスと情報通信
第２回　アクチュエータ（１）直流アクチュエータと原理
第３回　アクチュエータ（２）交流アクチュエータと原理
第４回　アクチュエータ（３）その他の原理に基づくアクチュエータ
第５回　センサ（１）：回転角度センサ
第６回　センサ（２）：加速度及び力覚センサ
第７回　インタフェース（１）：同次変換行列と座標系
第８回　インタフェース（２）：運動学方程式１
第９回　インタフェース（３）：運動学方程式２
第10回　インタフェース（４）：逆運動学方程式
第11回　インタフェース（５）：ヤコビアン行列
第12回　応用（１）：　バーチャルリアリティー
第13回　応用（２）：　テレロボティクス
第14回　応用（３）：　宇宙ロボット

授業時間外の学修の内容

指定したテキストやレジュメを事前に読み込むこと

授業時間外の学修の内容（その他の内容等）

予習、特に復習が必要です。

授業時間外の学修に必要な時間数／週

・毎週１回の授業が半期（前期または後期）または通年で完結するもの。１週間あたり４時間の学修を基本とします。
・毎週２回の授業が半期（前期または後期）で完結するもの。１週間あたり８時間の学修を基本とします。

成績評価の方法・基準

成績評価の方法・基準（備考）

課題や試験のフィードバック方法

授業時間内で講評・解説の時間を設ける

課題や試験のフィードバック方法（その他の内容等）

試験に関して特に解説はしない

アクティブ・ラーニングの実施内容

ディスカッション、ディベート／プレゼンテーション

アクティブ・ラーニングの実施内容（その他の内容等）

授業におけるICTの活用方法

実施しない

授業におけるICTの活用方法（その他の内容等）

実務経験のある教員による授業

いいえ

【実務経験有の場合】実務経験の内容

【実務経験有の場合】実務経験に関連する授業内容

テキスト・参考文献等

テキスト：レジュメ等の配布資料で代替する。
　参考書：ロボットマニピュレーター数学的基礎、プログラミングおよび制御　コロナ社

その他特記事項

参考URL

kunii@hmsl.elect.chuo-u.ac.jp　　　http://www.hmsl.elect.chuo-u.ac.jp