ロボット工学（Robotics）[5F72]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

　ロボット工学は，機械，制御，電子，情報などをはじめとする幅広い分野に関連している。
本講義では，ロボットの構成要素を中心として，関連する基礎的な技術を講義する。
応用事例として，二足歩行の動作原理，サブサンプションなどについても考察をする．
そして，現在取り組んでいる人工筋肉を用いた研究の一端を紹介する．

主な達成目標は以下の項目である．
（１）ロボットの基礎的な知識を身につける。
（２）システム工学の基礎を理解する。
（３）運動方程式を導出する方法を理解する。
（４）制御の基礎を理解する。
（５）最近の応用事例を理解し，展望を考察できる力を養成する．

＜授業計画＞

1. はじめに（授業の概要説明）
2. ロボットの歴史，考え方(ロボット3原則など)
3. ロボットのセンサ
4. ロボットのアクチュエータ（モデル化について，制御の復習を含む)
5. ロボットのアクチュエータ（DCモータはなぜ動くのか？動作原理）
6. ロボットアームの機構と運動学（行列を利用した方法）
7. ロボットアームの運動学（逆問題についての検討）
8. ロボットアームの動力学(ラグランジュの運動方程式を利用して)
9. ロボットの同定手法
10. ロボットの制御手法（力制御，インピーダンス制御）
11. ロボットの応用事例その１（二足歩行ロボットの歩行原理，ZMPなど）
12. ロボットの応用事例その２（サブサンプション・アーキテクチャについて）
13. ロボットの応用事例その３（柔らかい機械，人工筋肉を用いた取り組み），全体のまとめ

＜成績評価方法及び水準＞

定期試験は行わない。
授業で提示する課題やレポートなどで成績を総合評価する。

＜教科書＞

自作テキストあるいは配布資料

＜参考書＞

川崎晴久，ロボット工学の基礎，森北出版
機械学ポケットブック編集委員会，図解版 機械学ポケットブック，オーム社

＜オフィスアワー＞

授業終了後教室で質問を受け付けます。

＜学生へのメッセージ＞

必要な基礎事項については適宜説明を加えるので予備知識はあまり必要としません．
「ロボット」に関心のある学生（学科，学年問わず）の受講を歓迎します．
授業での演習課題およびレポートをまとめてロボットの基礎と応用を身につけましょう．

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