ロボティクス
| 授業目的 |
|---|
| 本授業ではロボティクスの基本となるフィードバック制御の考え方について理解することを目的とする．そのためのシステムの基礎的な表現法と解析法の講義を行い，これらを使った制御系の設計方法について説明する．さらに，理解を深めるためのScilabを用いた演習も行う． |
| 到達目標 |
| 本授業の到達目標は以下の通り．（1）ラプラス変換等，基礎的な数学力を身につけること （2）物理モデリングを理解すること （3）線形システムにおける入出力系を理解すること （4）古典制御を理解すること |
| 授業計画 | |
|---|---|
| 第1回 | 制御の基礎概念，Scilab入門 |
| 第2回 | システム制御に必要な数学 複素数，ラプラス変換，ラプラス逆変換 |
| 第3回 | システム制御に必要な数学 行列 |
| 第4回 | システムの要素 伝達関数（電気―機械系の伝達関数） |
| 第5回 | システムの要素 ブロック線図 |
| 第6回 | 応答の周波数特性 時間応答，極・零点と時間応答の関係 |
| 第7回 | 応答の周波数特性 周波数応答，ボード線図 |
| 第8回 | フィードバック制御 システムの安定性，ナイキストの安定判別法 |
| 第9回 | フィードバック制御 PID制御 |
| 第10回 | フィードバック制御 PID制御の調整法（限界感度法，ステップ応答法） |
| 第11回 | 現代制御 状態方程式，古典制御と現代制御の関係 |
| 第12回 | 現代制御 可制御性と可観測性 |
| 第13回 | 現代制御 状態フィードバック制御 |
| 第14回 | 現代制御 状態オブザーバー，各種制御法紹介 |
| 【授業外学修】 | 工学のための数学演習を履修済みであることが必須． また，高校レベルの物理学（力学）は理解していること． |