徳島文理大学

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徳島文理大学短期大学部

【科目名】    産業ロボット特論

科目番号00016担当教員名樋口　峰夫単位2単位
科目群専門必修・選択選択開講期前期 対象年次1,2年
授業概要
産業用ロボットなどに適用されるロボット機構の設計技術は，現在世の中で広く使われているメカトロニクス製品の設計にも適用できる．本講義では産業用ロボットを題材としてロボット機構の設計技術について学ぶ．設計技術を学ぶ過程で，学部で学んだ数学や力学がさまざまな形で活用されていることも感得してほしい．
到達目標
産業用ロボット等に適用されるロボット機構の構造と，設計で必要になる数学や力学について理解し，簡単なロボット機構の設計計算ができるようになる．
授業計画授業形態授業時間外学習
【1】工場内で組み立てや搬送に使われる産業用ロボットを中心にロボットについて紹介する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【2】産業用ロボットの作業と，それに適したロボットアーム構造，ロボットアームのモデル化について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【3】ロボットアームの座標変換と逆変換，ヤコビ行列について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【4】産業用ロボットの作業と，それに適したロボットアームのリンク長の設計技法について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【5】最適設計技法とロボットへの適用例について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【6】ロボットに使われるモータ・減速機と，駆動系の設計技法について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【7】ロボットアームの構造の基本設計と，質量・慣性モーメントの計算方法について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【8】ロボットアームのニュートンオイラー法による運動方程式について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【9】ロボットアームのニュートンオイラー法による運動方程式について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【10】産業用ロボットの作業に対応した関節の速度軌道と，それに対応する関節トルクの計算について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【11】産業用ロボットの作業に対応した関節の速度軌道に対応する，関節の軸受けにかかる並進．モーメント負荷の計算について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【12】ロボットに使われるモータ・減速機，駆動系等の寿命について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【13】ロボットアームの構造部材の剛性について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【14】ロボットアームの構造部材の応力について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
【15】ロボットアームの軽量化技法について解説する．主として講義形式で授業を行い，内容の理解を深めるため適宜演習の時間を設ける．（予習）授業中に指示する．（復習）ノートと資料を読み返す．演習が終わらなければ完成させる．
評価方法
演習で評価する．
教科書
適宜資料を配布する．
参考図書
広瀬，ロボット工学，裳華房，ISBN978-4785365127
備考