△応用機械システム設計（Advanced Course of Mechanical System Design）[2B05]

＜学位授与の方針＞

	1. 基礎知識の習得
◎	2. 専門分野知識の習得
	3. 汎用的問題解決技能
	4. 道徳的態度と社会性
	5. 創成能力

＜授業のねらい＞

二年次の「基礎機械システム設計」に続く内容。機械システムの例としてロボットシステム、マイクロシステムを取り上げ，設計に必要な知識を学ぶ。
（JABEE学習・教育目標）
「機械システム基礎工学プログラム」：(D-1)○, (D-2）○，(D-3)◎
（JABEEキーワード）
「機械システム基礎工学プログラム」：機械力学（機構の運動学），設計法（機械要素，システム設計），メカニズム（運動伝達機構），エレクトロニクス（アクチュエータ，センサ），ハード（移動機構，マニピュレータ，自由度），ソフト（運動学），システム化（知能化）

＜受講にあたっての前提条件＞

「基礎機械システム設計」で学んだ知識が前提となる．履修後には，「ロボット学」など，さらに進んだ内容の科目が受講できる．また卒業論文において，ロボット，マイクロマシン，各種実験装置などの設計に役立てることができる．

＜具体的な到達目標＞

(1) リンク機構の順運動学、逆運動学について理解し、応用することができる。
(2) ロボットのセンサとアクチュエータについて理解し、応用することができる。
(3) ロボットの設計について理解し、応用することができる。
(4) 機械システムのマイクロ化に伴うスケール効果について理解し、応用することができる。
(5) マイクロ加工技術について理解し、応用することができる。
(6) マイクロアクチュエータ、マイクロセンサについて理解し、応用することができる。

＜授業計画及び準備学習＞

第１週　[ガイダンス]　ロボットシステム、マイクロシステムの基礎について学ぶ。演習問題１
第２週　[ロボットの機構]　ロボットの機構、運動について学ぶ。演習問題２
第３週　[順運動学と逆運動学] リンク機構の順運動学と逆運動学について学ぶ。演習問題４
第４週　[ヤコビ行列」ヤコビ行列を用いた機構の運動解析について学ぶ。演習問題５
第５週　[ロボットのアクチュエータ]　ロボットに用いられるアクチュエータについて学ぶ。演習問題５
第６週　[ロボットのセンサ]　ロボットに用いられるセンサについて学ぶ。演習問題６
第７週　[ロボットの設計] ロボットの設計について総合的に学ぶ。演習問題７
第８週　[マイクロマシンと機械システム]　機械システムのマイクロ化について学ぶ。演習問題８
第９週　[スケール効果]　スケールによる種々の物理量の変化について学ぶ　演習問題９
第１０週　[マイクロ加工技術]　半導体技術を中心とするマイクロ加工について学ぶ　演習問題１０
第１１週　[マイクロアクチュエータ]　マイクロアクチュエータの駆動原理を学ぶ　演習問題１１
第１２週　[マイクロセンサ]　マイクロセンサの構造と原理を学ぶ　演習問題１２
第１３週　[マイクロ機構学]　マイクロマシンの機構について学ぶ　演習問題１３
第１４週　[マイクロシステム設計]　マイクロシステムの設計について総合的に学ぶ　演習問題１４
第１５週　学習効果の確認（試験）

＜成績評価方法及び水準＞

原則として定期試験で最終成績を評価する。６０点以上の者を合格とする。
ただし、試験が６０点に満たない者でも、毎週の演習問題の結果が単位認定相当と認められる場合には、最終成績を６０点とする。

＜教科書＞

特に指定しない

＜参考書＞

「ハンディブック　メカトロニクス」三浦宏文監修（オーム社）
「わかりやすいロボットシステム入門　メカニズムから制御まで」松日楽信人、大明準治著（オーム社）
「基礎から学ぶ機構学」鈴木健司・森田寿郎著（オーム社）
「マイクロ・ナノマシン技術入門」藤田博之著（工業調査会）

＜オフィスアワー＞

八王子　MBSC棟121　水曜日11:00〜12:00
その他の時間、および新宿での面談は，メールで事前に日程調整をしてください。
（ksuzuki＠cc.kogakuin.ac.jp)

＜学生へのメッセージ＞

講義の最後に行う演習問題を中心に、復習をしっかり行うこと。