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対象課程	科目名	単位数	科目コード	開講時期	授業科目区分
博士前期課程（修士課程）	制御工学特論 Robot Control	2	2114-01	2024年度後学期	関係科目

担当教員名
土居　隆宏、, 藤木　信彰

授業科目の学習・教育目標

キーワード

学習・教育目標

1.モデリング 2.制御系設計 3.自律移動ロボット 4.シミュレーション 5.センシング

ロボットを制御するための理論―設計・シミュレーション―実装・実験までの一連の流れを修得する。与えられた制御対象について、モデル化及び制御系構築やシミュレーションによる評価方法を学習する。また，センサフュージョンや信号処理に関連した演習も行う。最後に、先に学習した知識をもとに、パラメータの同定、設計、プログラムの実装を行い、制御系設計法の有効性を検証し、安定性や性能を評価する。

授業の概要および学習上の助言

ロボットの自律動作のための制御系開発と評価を行う。講義、演習、解析（シミュレーション）等を進捗状況に応じ、組み合わせて構成する。具体的内容については、初回オリエンテーション時に説明を行う。線形代数、微分方程式等、数学的な基礎、プログラミング言語を復習すること。また、制御工学の基本概念を学習していることが望ましい。

教科書および参考書・リザーブドブック
特に指定しない。

履修に必要な予備知識や技能
学習上の助言を参照。

学生が達成すべき行動目標
No.
①	制御理論に基づき、与えられた制御対象について制御系設計及び評価・検証ができる。
②	ロボット（制御対象）が合目的に動作するために個々の構成要素を統合化し、制御システムとして構築できる。
③
④
⑤
⑥

達成度評価
評価方法	試験	クイズ小テスト	レポート	成果発表 (口頭・実技)	作品	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	0	30	50	20	0	0	0	100

評価の要点
評価方法	行動目標		評価の実施方法と注意点
試験	①
	②
	③
	④
	⑤
	⑥
クイズ小テスト	①	レ	各授業における進捗報告と理解度を評価する。
	②	レ
	③
	④
	⑤
	⑥
レポート	①	レ	設計・実装した制御系に関するレポートを課し評価する。
	②	レ
	③
	④
	⑤
	⑥
成果発表 (口頭・実技)	①	レ	設計・実装した制御系に関する発表について評価する。
	②	レ
	③
	④
	⑤
	⑥
作品	①
	②
	③
	④
	⑤
	⑥
ポートフォリオ	①
	②
	③
	④
	⑤
	⑥
その他	①
	②
	③
	④
	⑤
	⑥

具体的な達成の目安
理想的な達成レベルの目安	標準的な達成レベルの目安
制御対象のモデリングから制御系設計及び評価、解析まで、制御系設計に関する一連の流れを理解し、それを実行できる。	制御対象のモデリングから制御系設計及び評価、解析まで、制御系設計に関する一連の流れを理解し、その技術を修得する。

※学習課題の時間欄には、指定された学習課題に要する標準的な時間を記載してあります。日々の自学自習時間全体としては、各授業に応じた時間（例えば2単位科目の場合、予習2時間・復習2時間／週）を取るよう努めてください。詳しくは教員の指導に従って下さい。

授業明細
回数	学習内容	授業の運営方法	学習課題予習・復習	時間：分※
1	・オリエンテーション・自律移動ロボットのセットアップについて学ぶ	・オリエンテーション・講義	・線形代数、微分方程式等、数学的な基礎の復習	120
2	・センサ、アクチュエータの基本ライブラリの使い方について学ぶ	・講義・演習	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
3	・ゴール到達のためのアプローチ検討	・講義・演習	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
4	・プログラミングとデバッグ	・講義・演習	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
5	・プログラミングとデバッグ	・講義・演習	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
6	・プログラミングとデバッグ	・講義・演習	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
7	・プログラミングとデバッグ	・講義・演習	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
8	・ロボットを用いた試走会・ゴール到達のためのアプローチ再検討	・講義・実習・振り返り	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
9	・プログラミングとテスト	・講義・演習	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
10	・プログラミングとテスト	・講義・演習	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
11	・プログラミングとテスト	・講義・演習	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
12	・プログラミングとテスト	・講義・演習	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
13	・プログラミングとテスト	・講義・演習	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
14	・プログラミングとテスト	・講義・演習	・プログラミングの復習・制御手法の調査	120
15	・特別講演会、成果発表会・自己点検・レポート提出	・講演聴講・プレゼンテーション・デモンストレーション・質疑応答・振り返り	・プレゼンテーション、デモンストレーションの準備・レポートの作成	120