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/ ロボメカ基礎ユニットI [シラバス23]
授業内容
- 2023年度・前期・金曜2,3,4時限・学部1年
- マイコンで動くロボットとプログラムを製作し、レースで競います。
- 授業の質問等は授業後の時間（E1号館207研究室）に対応します。
| 授業概要 | ロボットや機器を創り出すための基礎として、ロボットとメカトロニクスの知識や技術に関する導入的な演習・実習を行う。本授業を通じて、モノを創る出すために何が必要かを理解する。また、システム構築の課題を通じて開発プロセス(Plan-Do-Check-Act)の基礎力を身につける。課題解決への意欲付を図ると共に、工作機器、工具などの取り扱いに関する安全教育を行う。さらに、データのまとめ、報告書作成、成果発表会を通じてコミュニケーション能力を高める。特にデジタル回路を扱った技術に取り組む。 |
| 到達目標 |
1.マイコンを中心としたハードウェアおよびソフトフェアを含む基礎的電子回路システムを作製できる。 [R-DP-3(1)] 2.課題解決のために必要な問題を発見し、解決することができる。 [R-DP-1(1)(2)(3)] 3.作業中や報告書において、自分の考えを的確に伝えることができる。[R-DP-2(1)] |
| 履修条件, 他科目との関係 | プログラミングや回路設計入門と並行して学ぶこと。 |
| 授業形式, 形態 | 前半に講義、後半に演習を行う。 |
| 評価方法 | 報告書の内容、成果報告会の発表内容、作業内容や授業態度を総合評価する。 |
| 学修上のアドバイス | 授業は学修内容の積み重ねで進行するので、欠席しないように。 |
| 教科書 | なし |
| 授業参考図書 |
1.超お手軽マイコンmbed入門・勝純一・CQ出版社 2.はじめてのmbed電子工作・勝純一・理工学社 3.mbed電子工作レシピ・勝純一・翔泳社 |
| 履修上の注意 | 毎授業にgcc4mbedがインストールされているパソコンを持参すること。 電子回路や機器を扱うので怪我をしないように教員の指示に従って取り組むこと。 |
授業計画
| 回数 | 年.月.日 | 学修内容 | 学習課題 |
| 01 | 2022.04.15 | ガイダンス：授業の進め方、学び方を理解し、安全講習にて汎用工作機械や計測機器を扱う上での注意点を習得する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。
[事後] 安全講習で学んだことを整理する。 |
| 02 | 2022.04.22 | 電子回路の基礎：ブレッドボードの使い方を学び、簡単な電子回路を作成して電子回路の基礎を習得する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。 [事後] 電子回路に関して整理する。 |
| 03 | 2022.04.29 | LEDの点灯制御：mbedマイコンによるLEDの点灯制御を通じて、デジタル出力のマイコンプログラムを習得する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。 [事後] デジタル出力に関して整理する。 |
| 04 | 2022.05.13 | スイッチの制御：mbedマイコンによるスイッチ制御を通じて、デジタル入力のマイコンプログラム開発を習得する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。 [事後] デジタル入力に関して整理する。 |
| 05 | 2022.05.20 | PWM制御：mbedマイコンによるPWM制御を通じて、PWMのマイコンプログラム開発を習得する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。 [事後] PWMに関して整理する。 |
| 06 | 2022.05.27 | モータ制御：PWMによるモータ制御を通じて、モータ制御のマイコンプログラム開発を習得する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。 [事後] モータ制御に関して整理する。 |
| 07 | 2022.06.03 | 車輪型ロボットの製作：資料をもとにロボットを作成することで、ロボットの基本的な仕組みを理解する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。 [事後] ロボットの行動制御について整理する。 |
| 08 | 2022.06.10 | 壁に沿って走るロボットの製作：状況に応じた行動をとるロボットを製作することで、論理的な思考を習得する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。 [事後] ロボットの行動制御について整理する。 |
| 09 | 2022.06.17 | 目の前にあるものを押すロボットの製作：状況に応じた行動をとるロボットを製作することで、論理的な思考を習得する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。 [事後] ロボットの行動制御について整理する。 |
| 10 | 2022.06.24 | 机から落ちないロボットの製作：状況に応じた行動をとるロボットを製作することで、論理的な思考を習得する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。 [事後] ロボットの行動制御について整理する。 |
| 11 | 2022.07.01 | ロボットレースに向けた開発：コースとルールに従ったロボットを開発することで問題発見・解決力を習得する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。 [事後] ロボットの行動制御について理解する。 |
| 12 | 2022.07.08 | ロボットレースに向けた開発：コースとルールに従ったロボットを開発することで問題発見・解決力を習得する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。 [事後] ロボットの行動制御について理解する。 |
| 13 | 2022.07.15 | ロボットレースに向けた開発：コースとルールに従ったロボットを開発することで問題発見・解決力を習得する。 |
[事前] 配布資料などを通じて予習する。 [事後] ロボットの行動制御について理解する。 |
| 14 | 2022.07.22 | 成果報告会：ロボットレースを通じて、半期の成果の総まとめを行う。 |
[事前] ロボットレースに向けたロボットの作製をする。 [事後] 報告書をまとめる。半期を振り返り、自己評価する。 |
| 15 | 2022.07.29 | 見学会：上位学年のロボット開発設計ユニットI,IIIの報告会を見学することでロボットに関する知見を広げる。 |
[事前] 事前に報告テーマを確認する。 [事後] 今後取り組みたいテーマなどについて検討する。 |
| 備考 | 進捗により進行が変わる場合がある。 |