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
33030:[2025 春セメスター]ロボティクス実験Ⅱ(5A) § 33031:ロボット実験Ⅱ(5X) 2025 春セメスター 木1-2 理工学部 植村 充典、小南 貴雅、佐竹 祐紀、平井 慎一 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
キーワード・文献・補足事項等
1 / 小南・佐竹

ガイダンスと実験準備

・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 / 小南・佐竹（第2回のみ担当）・植村（第3回のみ担当）

Simulinkによる運動制御シミュレーション入門(2回)

・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
・レポート出題

4, 5, 6 / 小南・佐竹

ロボットシミュレータ実習（3回）

・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

7, 8 / 小南・佐竹

小型電動マニピュレータ制御実験(2回)

・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
・6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

9, 10, 11, 12, / 小南・10, 11, 12 / 佐竹　　　9のみ / 平井

デモ作成（4回）

・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

13 / 小南・佐竹

口頭試問とデモ準備期間

・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

14 / 小南・佐竹

最終発表と講評

・チーム別デモ発表
・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/