Course Name Year Term Period Faculty / Graduate School All Instructors Credits
33039:[2025 Spring]Sensor (5T) 2025 Spring Tue3 College　of　Science　and　Engineering SHIMIZU MASAO、HIRAI SHINICHI 2

Campus

BKC

Class Venue

Co-learning605

Language

日本語

Course Outline and Method

センサとは，様々な物理量を電気信号に変換するデバイスであり，ロボティクスやIoTでキーとなるデバイスである．本講義では，センサに必要な電子回路，センサにおける原理と特性を基礎として述べるとともに，様々な物理量に対応するセンサを紹介する．

＋R授業対象科目．第９回に＋R授業を実施．詳細はmanaba+Rを参照．

Student Attainment Objectives

センサにおいて物理量が電気信号に変換される原理を理解する．
センサに必要なアナログ回路やデジタル回路を理解する．
様々な物理量をセンシングする方法を理解する．

Recommended Preparatory Course

電気電子回路I，電気電子回路II，計測工学

Course Schedule

Lecture/Instructor（When there are multiple instructors) Theme
Keyword, References and Supplementary Information
-

+R授業対象科目。第9回に+R授業を実施。詳細はmanaba+Rを参照。

1 (4/8) / 清水

ガイダンス

授業の進め方，センサとは

2 (4/15) / 清水

電子回路（復習）

オームの法則，キルヒホッフの法則，定電圧源，定電流源，2抵抗分圧回路，ブリッジ回路，テスター，オシロスコープ

3 (4/22) / 清水

電子回路（計測）

I-V変換回路，2端子回路と4端子回路，高抵抗計測と低抵抗計測，外来ノイズ対策

4 (4/29) / 清水

電子回路（センサ後段回路）

増幅回路，バッファ回路，エミッタ接地回路，オープンコレクタ，DC/ACカップリング，ゼロドリフトアンプ

5 (5/13) / 清水

センサ（要素）

センシング方法，センサの5要素（検出素子，後段回路，パッケージ，デジタル処理，取り付け）

6 (5/20) / 清水

センサ（信号変換）

センサの電気特性，感度，ダイナミックレンジ，応答速度（時定数），ヒステリシス

7 (5/27) / 清水

センサ（電子回路）

R抵抗型センサ，C静電容量型センサ，L誘導型センサ，V電圧型センサ，I電流Q電荷型センサ

8 (6/3) / 清水

センサ（組み合わせ）

RGB―IRセンサ，3次元画像センサ，ロータリーエンコーダ，超音波センサ，レーダー、ガスセンサ，イオンセンサ、電流（磁気）センサ

9 (6/10) / 清水

センサ（実装/通信）

アナログフィルタ，デジタルフィルタ，1点アース，DAC回路，ADC回路，I2C，SPI，1-wire,RS232c/422/485，誤検出対策、Node-RED

10 (6/17) / 清水

まとめとテスト

オンラインでのテストとその解説

11 (6/24) / 平井

抵抗センサとその応用

原理，分圧回路，ホイーストンブリッジ回路，ひずみセンシング

12 (7/1) / 平井

静電容量センサとその応用

原理，LCRメータ，力覚センシング，近接センシング

13 (7/8) / 平井

磁気センサ，光学センサとその応用

原理，コイル，ホール素子，分力センシング
原理，力センシング，接触点センシング

14 (7/15) / 平井

まとめとテスト

講義内容のまとめ，テスト

Class Format

対面で実施する．

Recommendations for Private Study

講義前後は，配布された資料やスライドなど参考に，講義内容を理解したかどうかを自身で確認する．理解があいまいな項目については，参考書籍やインターネットで調べるなどして復習する．

Grade Evaluation Method

Kind Percentage Grading Criteria etc.
Final Examination (Written) 0

Report Examination
(A report to be submitted by the unified deadline)		 0

Exams and/or Reports other than those stated above, and Continuous Assessment　
(Evaluation of Everyday Performance in Class)		 100

小テストやレポート課題を課す．これらを総合して成績を評価する．

Grade Evaluation Method （Note）

Advice to Students on Study and Research Methods

センサの原理と使用法，信号処理について学ぶ．基本的な電気電子回路の知識を身に着けておくことが望まれる．公開されるすべてのコンテンツを学習することを望む．

Textbooks

Textbooks （Frequency of Use, Note）

適宜レジュメを配布する．

Reference Books

Title Author Publisher ISBN Code Comment
センサ・デバイス活用ノート トランジスタ技術SPECIAL編集部 CQ出版 978-4789849111 https://shop.cqpub.co.jp/hanbai/books/49/49111.html
CPUの創りかた 渡波 郁 毎日コミュニケーションズ 978-4839909864 https://book.mynavi.jp/ec/products/detail/id=22065
よくわかるディジタルIC回路の基礎 松田 勲，伊原 充博 技術評論社 978-4774108049 https://gihyo.jp/book/1999/4-7741-0804-9
センサ工学の基礎 第3版 山﨑 弘郎 オーム社 978-4-274-22449-2 https://www.ohmsha.co.jp/book/9784274224492/
電気・電子計測 第4版 阿部 武雄，村山 実 森北出版 978-4-627-70544-9 https://www.morikita.co.jp/books/mid/070544
電気電子機能材料 改訂3版 一ノ瀬 昇 オーム社 978-4-274-21594-0 https://www.ohmsha.co.jp/book/9784274215940/
回路シミュレータLTspiceで学ぶ電子回路 渋谷 道雄 オーム社 978-4-274-22339-6 https://www.ohmsha.co.jp/book/9784274223396/
ソフトロボット学入門 -基本構成と柔軟物体の数理- 新学術領域「ソフトロボット学」研究班，日本ロボット学会 監修，鈴森 康一，中嶋 浩平，新山 龍馬，舛屋 賢 編著 オーム社 978-4-274-22998-5 https://www.ohmsha.co.jp/book/9784274229985/
トランジスタ技術SPECIAL 測る 量る 計る 回路＆テクニック集 トランジスタ技術SPECIAL編集部 CQ出版社 https://www.cqpub.co.jp/hanbai/books/MSP/MSP202301.htm

Reference Books （Frequency of Use, Note）

Web Pages for Reference

How to Communicate with the Instructor In and Out of Class(Including Instructor Contact Information)

Other (Separate instructions will be provided)

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