科目名
|
学年
|
受講人数
|
評価
|
備考
|
行列と行列式 |
1
|
51
|
中間テスト+期末テスト合計点 | |
プロジェクト研究II |
1
|
131
|
ロボット製作+レポート | 2人で担当 |
制御の基礎 |
2
|
111
|
中間テスト+期末テスト,レポート点 | |
プロジェクト研究VI |
3
|
11
|
輪講,テーマまとめ | 研究室配属(卒研準備) |
プロジェクト研究VIII |
4
|
9
|
卒論 | 研究室配属 |
◆2008年秋学期 「行列と行列式」αクラス 授業日程
◆2008年秋学期 「制御の基礎」授業日程 ◆2008年秋学期 「プロジェクト研究II」授業日程 授業関連のページは,こちらをクリック
授業の進め方について
テキストは「理工系の入門線形代数」
評価は中間,期末テスト.出席点は加算しないが出席は取り,再試を行うかどうかの基準に使う(=出席が2/3未満の人には再試はしない).
行列とは何か
行列とはどんなものか.船の進む向きと座標,回転行列の例で理解する.行列の表記法を理解する.
行列の演算(1)
行列の和,スカラー倍,積の演算を理解する.スカラーの計算との違いに注意する.
行列の演算(2)
行列のべき乗,転置を理解する.演習問題を行い,前回の分も含めて,行列演算を身に付ける.
正方行列
行列の分割,正方行列の特殊なもの(対角行列,単位行列)の定義を覚える.
正方行列/正則行列
正方行列の続き(対称行列,交代(ひずみ対称)行列)の定義を覚える.正則行列について理解する.
正則行列
正則行列のうち,直交行列について理解する.正則行列に関する演習を行う.
演習
行列の演算,種類についての演習問題を解く.演算法を身に付ける.
中間テスト
テキスト第一章
行列式
2×2行列の行列式,3×3以上の一般的な行列の行列式計算を理解する.行列式が工学で必要になることも覚えておく.
行列式の性質
基本演算(行の入れ替え,足し算)について理解し,行列式を楽に求めよう.
逆行列
2×2行列の逆行列,3×3以上の一般的な逆行列の計算を理解する.特に,逆行列の分子部分の配置に気をつける.行列式=0だと正則ではないことを理解しよう.
行列を用いた連立方程式
連立一次方程式を行列表示して,逆行列を使って解を求める.
演習
行列式,逆行列の演習
期末テスト
テキスト第二章
再試
中間・期末の合計点が合格ラインに達しなかった人を対象.
ただし,どちらかを無断欠席した人,出席率が2/3未満の人は対象外.
授業の進め方について
テキストは北川・堀込・小川「自動制御工学」.
評価は中間・期末テスト.出席点は加算しない.
制御とは?
自動制御の歴史.JISによる定義.講義の内容など.
システムの数式モデル(1)
ばねダンパ系の運動方程式,電気回路を例に,微分方程式の復習.機械電気系の基本的なシステム例として理解し,線形の二階微分方程式の解の性質を理解する.
システムの数式モデル(2)
Laplace変換の定義,性質(定理)を理解する.基本的な公式は覚える.定理も頭に入れておく.
システムの数式モデル(3)
微分方程式をラプラス変換して,システムの動特性を伝達関数として表わす.伝達関数に含まれる特性方程式,極,零点を理解する.逆Laplace変換を行うことで,伝達関数で表わされたシステムの出力の時間変化が得られる.簡単な関数については,Laplace変換前後の対応を覚えましょう.
演習
ラプラス変換についての演習.レポート課題.
システムの数式モデル(4)
Laplace変換にもとづき,ブロック線図を学ぶ.
中間テスト
ラプラス変換/伝達関数
システムの安定性(1)
伝達関数表現されたシステムの安定性について学ぶ.安定性の定義,システムの極との関係を学ぶ.一次系で理解し,イメージを掴むこと.
システムの安定性(2)
ラウスの安定判別法を学ぶ.レポート課題.
時間応答1
応答の種類の説明.時間応答と周波数応答の違い.Mathematicaを用いた応答シミュレーションの例.一次系の時間応答と時定数について学ぶ.
時間応答2
二次系のステップ応答(過渡応答)と制御指標について学ぶ.レポート課題.
時間応答3
極配置と過渡応答の関係を理解する.システムの過渡応答(収束速度や振動)は,おおよそは極によって推測できることを理解しよう.
時間応答4
定常状態について学ぶ.定常偏差,速度偏差などを理解し,システムの型とフィードバック制御について学ぶ.総括と次年度以降の説明.
簡単な設計例と演習
時間応答にもとづいた制御系設計の方法例と演習
授業要点のまとめ→pdfファイル
期末試験
90分
再試
中間・期末の合計点が合格ラインに達しなかった人を対象.
ただし,どちらかを無断欠席した人は対象外.
授業の進め方について
装置の配布・競技ルール説明テキストはなし.出席して演習を行うこと.途中で課題を数回提出.
競技内容とロボットキットの概略説明.ロボットは各自一台.第一課題は4人一組リレー競技.班分け終了.
ロボットキットの配布とパーツの概要説明.競技コースとルールについて詳細説明(プリント有り).展示会レポートに関しての説明
ハードウェアの説明/各自作業
モータとセンサを動かすための基本配線を行う
ソフトウェアの説明/各自作業
モータとセンサを動かすためのプログラム作成を行い,実際に動かす
チームごとに作業
各自ロボットを製作
走行練習
全員,一度はコースを走らせます.そのうえで,問題点と工夫点などをレポートにして提出してもらいます.プログラムリストも提出.
中間検討会
提出されたレポートの中から,優秀なものや,多くの人が陥っている問題などについて紹介,全員で検討します.
チームごとに作業
練習会の反省等を踏まえて,調整,改良する.
規定演技競技会
競技会.最低でも完走させること!
企業展示会の参加レポート
1月20日17:00締切り
春休み
自由演技
ロボットキットを使って自由にロボットを作る.発表を行う