立命館大学シラバス

授業科目名	年度	学期	開講曜日・時限	学部・研究科	全担当教員	単位数
34156:ロボティクス実験Ⅱ(5A) § 34157:ロボット実験Ⅱ(5X)	2024	春セメスター	木1-2	理工学部	玄相昊、佐竹祐紀、万野真伸	2

キャンパス

BKC

授業施設

BKC

授業で利用する言語

日本語

授業の概要と方法

本実験では，ロボティクスの基礎知識と技術習得のため，次の実習を⾏う．
１）マニピュレータのシミュレーション
２）マニピュレータ制御実験

受講生の到達目標

１）物理現象のシミュレーションという概念を理解し、動力学シミュレータを用いて、独自のロボットシミュレータを制作（プログラミング）する方法を習得する
２）ロボット制御・機構学の知識を活用し，多自由度マニピュレータのシミュレータや実機を制御するスキルを習得する

事前に履修しておくことが望まれる科目

情報処理演習，プログラミング演習，力学１，２，ロボット機構学，制御工学１を事前に履修しておくことが望ましい．また、ロボット運動制御を同時に履修することが望ましい。

授業スケジュール

授業回数/ 担当教員（複数担当の場合）	テーマ
授業回数/ 担当教員（複数担当の場合）	キーワード・文献・補足事項等
1 / 玄・佐竹	ガイダンスと実験準備
1 / 玄・佐竹	・実験の進め方と成績評価についての説明・TAの紹介・資料と情報源の提供・個人PC、MatlabとSimulinkの準備・サーボモータのセットアップ作業
2, 3, 4, 5 / 玄・佐竹	Simulinkによる運動制御シミュレーション入門(第3回)とサーボモータを使った実験(第1回)
2, 3, 4, 5 / 玄・佐竹	・運動学モデルの理解と制御系作成・1軸回転関節の作成と制御・サーボモータのPID制御・レポート出題
6,7, 8 / 玄・佐竹	ロボットシミュレータ実習（第3回）
6,7, 8 / 玄・佐竹	・Simscape Multibodyを使ったシミュレータ制作・マニピュレータの運動制御シミュレーション・逆運動学の導出・関節サーボ系の作成・手先軌道追従制御・レポート出題
9,10 / 玄・佐竹	小型電動マニピュレータ制御実験(第2回)
9,10 / 玄・佐竹	・実験用マニピュレータの制御システム理解・5人程度のグループに分かれ、各ロボットの制御を行う・8週までに作成したプログラムを移植し、小型電動マニピュレータを動作・手先軌道追従制御
11, 12,13 / 玄・佐竹	デモ作成（第3回）
11, 12,13 / 玄・佐竹	・自由課題とし、各グループで実機を使ったデモ準備・レポート出題
14 / 玄・佐竹	口頭試問とデモ準備期間
14 / 玄・佐竹	・教員・TAによる授業理解度確認のための個別口頭試問・デモの作成
15 / 玄・佐竹	最終発表と講評
15 / 玄・佐竹	・チーム別デモビデオ発表・教員とTAによる講評

授業実施形態

対面実施のみ

授業外学習の指示

授業中に出す課題を各自で行うことで，確実に技術を身に着ける必要がある．
レポートの作成は授業中に行えないので，授業外の時間を必要とする．

成績評価方法

種別	割合(%)	評価基準等
定期試験（筆記）	0
レポート試験（統一締切日を締切とするレポート）	0
上記以外の試験・レポート、平常点評価（日常的な授業における取組状況の評価）	100	出席，レポート，試問

成績評価方法(備考)

受講および研究に関するアドバイス

制御工学１などの低回生科目の中で、すでにMatlab/Simulinkの入門レベルを習得していることを想定する。全く触ったことのない学生は、受講する前にチュートリアルを済ませておくこと。

教科書

教科書(使用頻度、その他補足)

テキストを配布する。

参考書

参考書(使用頻度、その他補足)

ロボット機構学、ロボット運動制御、力学等に関する教科書や講義資料を適宜参考にすること。

参考になるwwwページ

Mathworks社のSimulink紹介ページに、「モデルベース開発」のコンセプトと、シミュレーションを駆使した制御系設計について紹介があります。さらに、安価なマイコンを利用した制御系構築例も豊富です。是非参考にして雰囲気だけでも読み取ってください。

https://jp.mathworks.com/products/simulink.html?s_tid=hp_products_simulink

授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法

manaba+R,学生との直接対話

備考

【科目ナンバリング・カリキュラムマップはこちらから/Click here to see the Curriculum-Map and Course-Numbering】
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/