科目コード | CI502 | ||||
科目名 | メカトロニクス工学(Mechatronics Engineering) | 単位数 | 2単位 | ||
対象学科 | 制御情報システム工学科 | 対象学年 | 5年 | 開講期間 | 通年 |
科目区分 | 専門基礎科目 | 必修・選択 | 必修 | 履修/学修 | 学修 |
授業形式 | 講義 | 規定授業時数(単位時間) | 60 |   | |
教員名(所属) | 永田正伸(制御情報システム工学科) | 教員室 | 5号棟4階 | ||
使用教科書 | テキストなし(ノートを中心としてスライドも使用) | ||||
参考書 | 米田、中島、並木著、「はじめてのメカトロニクス実践設計」、講談社 川村、野方、田所他著、「制御用アクチュエータの基礎」。コロナ社 松井著、「アクチュエータ入門」、オーム社 | ||||
科目の位置付けと 関連科目 | ディジタル技術検定(制御),AR検定等の資格取得において関連性が非常に深い.また,4年次制御工学を基礎とし,制御装置の設計技術に焦点をあてた応用科目として位置づけられる. | ||||
科目の概要 | メカトロニクスとは,電子制御技術により機械装置を駆動するシステムの総称と捉えることができ,商品単体としても生産技術としても現在では最も基本的で重要な技術である.すなわち,メカトロニクスでは,機械システム,電子制御システム,センシング,アクチュエータ,およびそれらを有機的に接続するインターフェイス等の技術が扱われる.本講義では,これらの要素技術の内、主に機械システムおよびセンシングの修得を行う. | ||||
授業方針 | 1.メカトロニクスの基本的な要素について,例示してその原理と特徴を説明できる. 2.各種機構の動作原理・機構・特性を理解する. 3.各種センサーの動作原理・特徴を理解する. |
授業項目 | 時数 | 達成目標(習得すべき内容) |
ガイダンス | ||
メカトロニクスの概要 | メカトロニクスシステムの構成要素を理解し、説明できる. | |
機構 | リンク機構,カム機構,減速機(歯車)やベルト駆動などの機械要素の原理や役割を理解し、説明できる. | |
メカトロニクス事例 | 実際に使用される事例を通して,メカトロニクスの利用方法を理解する. | |
センサー | 検出対象によるセンサー(光センサー、温度センサー、磁気センサーなど)、および測定対象によるセンサー(位置,速度,加速度,力など)の基本的なセンサーの原理と特徴を理解し、説明できる. | |
モータの選定設計 | 演習用の駆動装置に対するモータの選定演習を通して,基本的なモータアクチュエータ選定手順を理解し,単純なシステム設計ができる. | |
ロボメカ・チャレンジ | 日本機械学会ロボメカ・デザインコンペへの応募を通して、メカトロニクス技術の総合的な実装方法や技術的な表現方法を身に付ける。 |
ルーブリック | |||
評価項目 | 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
機構 | リンク機構,カム機構,減速機(歯車)やベルト駆動などの機械要素の原理や役割を理解し、メカトロシステムに応用できる. | リンク機構,カム機構,減速機(歯車)やベルト駆動などの機械要素の原理や役割を理解し、説明できる. | リンク機構,カム機構,減速機(歯車)やベルト駆動などの機械要素の原理や役割が説明できない. |
センサー | 検出対象によるセンサー(光センサー、温度センサー、磁気センサーなど)、および測定対象によるセンサー(位置,速度,加速度,力など)の基本的なセンサーの原理と特徴を理解し、メカトロシステムに利用できる. | 検出対象によるセンサー(光センサー、温度センサー、磁気センサーなど)、および測定対象によるセンサー(位置,速度,加速度,力など)の基本的なセンサーの原理と特徴を理解し、説明できる. | 検出対象によるセンサー(光センサー、温度センサー、磁気センサーなど)、および測定対象によるセンサー(位置,速度,加速度,力など)の基本的なセンサーについての説明ができない. |
モータの選定設計 | 演習用の駆動装置に対するモータの選定演習を通して,基本的なモータアクチュエータ選定手順を理解し,システム設計ができる. | 演習用の駆動装置に対するモータの選定演習を通して,基本的なモータアクチュエータ選定手順を理解し,単純なシステム設計ができる. | 基本的なモータアクチュエータ選定手順が理解できない. |
評価方法及び 総合評価 | 【評価方法】 中間試験,期末試験等の筆記試験,レポートで評価する. 【総合評価】 レポートを30%、試験を70%として評価する。レポート30%の内、5%は自学学習のレポートの評価とする.総合評価の60%以上の得点率で目標達成とする。 |
学習方法 | ディジタル技術検定(制御),AR検定等の資格取得において関連性が非常に深い.また,4年次制御工学を基礎とし,制御装置の設計技術に焦点をあてた応用科目として位置づけられる. |
学生への メッセージ | |
学修単位への対応 | 本科目は,90分の授業に対して放課後・家庭で90分程度の自学自習が求められます. |
本校教育目標との対応 | JABEE学習教育目標との対応 |