徳島文理大学

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徳島文理大学短期大学部

【科目名】    電気電子回路実験 (Basic Experiments on Electronic Circuits)

科目番号30479担当教員名樋口　峰夫単位1単位
科目群専門必修・選択必修開講期前期 対象年次3年
授業概要
3人の教員により，回転系の固有振動数の測定（樋口），マインドストームを利用したロボット制御・スカラロボットの制御（加治），マイコンを用いたモータ制御実験（河田）と題する4テーマで実験を行う．合わせて個々の実験を通して実験レポートの作成を行い，結果についての考察に関して議論を行う．
到達目標
(1)知識(理解)：これまでに習得した専門科目を理解する．
(2)態度(関心・意欲)：4年生から始まる卒業研究を行うための実験手法を体得する．
(3)技能(表現)：実験レポートの作成・提出を通して，卒業論文作成の手順を体得する．
(4)思考・判断：実験装置等を適切に使用し，得られた結果について考察できる．
授業計画授業形態授業時間外学習
【1】マインドストームを利用したロボット制御(1)レゴ社製教育用ロボット（マインドストーム）の概要を確認し、制御ソフトウェア（Robolab、教育版EV3ソフトウェア）を用いた制御方法について、実習を通して理解する。（加治）テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．
【2】マインドストームを利用したロボット制御(2)レゴ社製教育用ロボット（マインドストーム）に搭載されている各種センサ（タッチセンサ、光センサ、超音波センサ、音センサ、ジャイロセンサ）の特性と制御方法について、ロボット動作時のデータロギングを行うなど、実習を通して理解する。（加治）テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．
【3】マインドストームを利用したロボット制御(3)光センサを利用したライントレースを実現するための制御方法について、実際にロボットを製作し、実習を通して理解する。（加治）テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．レポート作成．
【4】グループ1：回転系の固有振動数の測定(1)実験の準備，計測器の校正（樋口）
グループ2：マイコンを用いたモータ制御実験(1)mbedマイコンの使い方（河田）		テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．
【5】グループ1：回転系の固有振動数の測定(2)予備実験（樋口）
グループ2：マイコンを用いたモータ制御実験(2)MOS-FETによるスイッチング特性実験，n-MOSを用いたモータ駆動実験（河田）		テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．
【6】グループ1：回転系の固有振動数の測定(3)実験と測定値の処理（樋口）
グループ2：マイコンを用いたモータ制御実験(3)Hブリッジ回路によるDCモータのPWM制御実験（河田）		テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．
【7】グループ1：回転系の固有振動数の測定(4)データ整理と実験結果の発表（樋口）
グループ2：マイコンを用いたモータ制御実験(4)ロータリーエンコーダによるDCモータの回転速度測定実験，DCモータの角度制御実験（河田）		テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．レポート作成．
【8】グループ1：マイコンを用いたモータ制御実験(1)mbedマイコンの使い方（河田）
グループ2：回転系の固有振動数の測定(1)実験の準備，計測器の校正（樋口）		テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．
【9】グループ1：マイコンを用いたモータ制御実験(2)MOS-FETによるスイッチング特性実験，n-MOSを用いたモータ駆動実験（河田）
グループ2：回転系の固有振動数の測定(2)予備実験（樋口）		テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．
【10】グループ1：マイコンを用いたモータ制御実験(3)Hブリッジ回路によるDCモータのPWM制御実験（河田）
グループ2：回転系の固有振動数の測定(3)実験と測定値の処理（樋口）		テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．
【11】グループ1：マイコンを用いたモータ制御実験(4)ロータリーエンコーダによるDCモータの回転速度測定実験，DCモータの角度制御実験（河田）
グループ2：回転系の固有振動数の測定(4)データ整理と実験結果の発表（樋口）		テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．レポート作成．
【12】スカラロボットの制御(1)スカラロボットの構造を理解し、制御ソフトウェア（GUIソフト、C言語）を用いた制御方法について、実習を通して理解する。（加治）テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．
【13】スカラロボットの制御(2)スカラロボットによる物体運搬の制御について、ロボットアームの位置制御や座標変換について実習を通して理解する。（加治）テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．
【14】スカラロボットの制御(3)スカラロボットのアーム先端にペンホルダを装着し、図形描画制御を行い、直線動作や回転動作について実習を通して理解する。（加治）テーマごとに講義・実験・演習・レポート作成を適宜組み合わせて行う．実験プリントを読む．レポート作成．
【15】実験結果発表会パワーポイントを使って研究結果について発表する．前もってパワーポイントの作成を行う．
評価方法
実習態度(積極性)(30%)，レポート(60%)，結果発表(10%)

実験すべてに関してレポートが認定されなければならない．
成績はそれぞれの実験の成績の平均点をもって与える．
教科書
特に定めないが，計測装置のマニュアル，実験プリントを配布する．
参考図書
特になし．
備考
この科目は，樋口，加治，河田の3名で担当する．
原則として欠席は認めない．
各実験は1班で実施するものと2班に分かれて実施するものがある．
授業計画の1項目につき2コマ連続して授業を行う．
オフィスオワー：火曜14：45〜16:15