工学部

ヒューマン・ロボット学科

こちらのページでご案内している情報は,平成22年度までの工学部構成となっております。
平成23年度より変更となりますので,ご入学をご検討の方はこちらのページをご覧ください。

ヒューマン・ロボット学科

学科の特色

人と接し合うこと,また,人間が操作する機器におけるロボット技術の基礎と応用を,実践を重視したカリキュラムを学びながら身につけることができます。
将来の技術を支えるロボットテクノロジー,人と地球にやさしいものづくりに貢献できる人材を養成します。

ヒューマン・ロボット学科は,ロボット技術の基礎・応用的な知識を身につけ,社会に貢献できる人材を養成することを教育の目的としています。そのため,自然に工学と技術の基礎が身につくような学習プログラムを用意。1年次より2コース制を導入しており,興味や関心に合うコースで専門性を高めることができます。両コースの共通科目として,1年次からスタートするプロジェクト形式でのロボット製作があります。専門の知識と技術を習得するために必要な基礎を同時進行で学ぶことができます。楽しみながら,目的意識を持って学ぶことにより,技術レベル・習熟度が自然に向上します。さらには,科学,哲学の心が自然に芽生え,柔軟で多様な物の見方や豊かな発想力,コミュニケーション能力が養成されます。

1年次

1年次より,二足歩行ロボット製作法やCAD製図による動きの設計などの授業を通じて,機械工学やメカトロニクスなどの関連知識を習得することができます。特にグループを組んで,継続的・系統的にものを作り上げていく能力を身につけることを重視しています。
しっかりとした知識と技術を低学年のうちに養い,3年次の「高度な自律移動ロボット・プロジェクト(新・知能ロボット設計)」などへとつなげていきます。「自然・生き物・人」が本来持つ知性と,最先端の制御・情報・通信技術を駆使して,持続性のある真に豊かな社会の創成を目ざす人材を養成します。

2年次

本コースでは,「安心・安全なシステムの設計法」を学び,人間主体の安心・安全のロボットや機械システムの具現化に力を入れています。1~2年次には,CADの基礎や応用製図,コンピュータグラフィックス設計法などの授業を通じて,電気自動車をはじめとする快適な生活に向けた機械設計を学び,3年次の「電気自動車プロジェクト(ヒューマン・マシンシステム研究)」などへ発展させていきます。研究活動を通じて,人を中心にして設計開発することを学び,将来の安全・安心な社会の創造を目ざす人材を養成します。

学習の全体像と具体的な成果が目に見えやすい「二足歩行ロボット製作」を1年次より導入。少人数のプロジェクト形式の中で,継続的・系統的に1年半をかけて作り上げていくなかで,ものづくりのおもしろさを実感できます。

プロジェクトに必要な機械加工,電子回路,プログラミングなどの要素技術を実験・実習・演習科目として平行して学び,経験と知識を確実に習得します。知識偏重ではなく,具体的実践を一般的手法に展開できるようになります。

各種プロジェクトに加え,『NHKロボコン』,『ロボワン』,『ロボトレース競技』など各種大会への出場を目ざす学生のチャレンジをバックアップしています。さまざまな挑戦によって,学習意欲だけでなく,知識と技術が向上します。

教員とのランチタイムトークや演習を通じて,教員が学生ひとりひとりに合わせた指導を行っています。学生の主体性を尊重した親身な指導は,意欲を引き出すとともに,苦手科目の克服にもつながっています。

資格取得にも力を入れています。CAD利用技術者試験,基本情報技術者試験,ITパスポート試験などの支援授業を開講。教員を目指す場合には,中学教諭1種免許(技術),高校教諭1種免許(情報,工業)免許状の取得が可能です。

カリキュラム

主な進路
大学院,民間企業(調査,研究,開発,生産技術,生産管理,システムエンジニア,フィールドエンジニア),教員,公務員

主な科目の内容

二足歩行ロボット製作法Ⅰ・Ⅱ・Ⅲ,二足歩行ロボット製作演習Ⅰ・Ⅱ・Ⅲ
2足歩行ロボットの実験実習からいかに多くのことを学ぶかという継続的・系統的なプロジェクト型の講義です。少人数のグループに分かれて協力しながら学びます。ロボットを動かすと,面白くて我を忘れてしまいます。学問も同じです。我を忘れるようになったら免許皆伝です。凝(こ)ることが大事です。前半は,部品を組み立てて,俊敏・柔軟・ロバストな動きをする「人間型二足歩行ロボット」製作競技プロジェクトです。本学オリジナルのロボット制御法を使って歩き・走り・転倒受け身・仰向けからの起きあがり・方向転換など自在な動きを実現し,開発した技を組み合わせて演技デモを競います。後半は,センサーを使って反射運動的に衝突や障害物を回避したり,たとえば,突然うしろから押されてロボットが転倒するときに瞬間的に衝撃を回避するための受け身的な運動の実現や転倒からの俊敏な起き上がりの実現など「自律型二足歩行ロボット」へと展開します。この過程で尊敬されるロボットの設計法が身につきます。
ヒューマン・ロボット学入門
ロボットを自分で動かしてみれば,ロボットで一番難しいのがエネルギ源だということがすぐわかります。ホンダのロボットだって全力で動くと20分くらいしか動けないのです。二足歩行ロボットの実験をやると,不安定で扱いにくい機械(たとえばヒトが2輪車に乗る)ほど,巧く制御すれば,安定な機械よりも高い性能を発揮することがよくわかります。われわれの手助けをしてくれるロボットや環境・人間に優しい機械を実現するために,設計者とロボット・機械とが二人三脚で共に次第に発達していく道筋を教育研究するのが「ヒューマン・ロボット学」です。
自律移動ロボット・プロジェクトⅠ・Ⅱ
センサを装備した移動ロボットを組み立て,モータ制御から,障害物や他のロボットを回避しながら目的を持って移動するプログラムの作成,最終的な動作確認,デモンストレーションを交えたプレゼンテーションをグループごとに行います。移動ロボットの動作実験を通して,プログラミングの分析・設計・実装能力などさまざまな知的処理技法を身に付け,さらに,ロボットの知的制御という実践的な観点から学んだことを総括し,問題解決能力を高めます。また,チームで活動することにより計画立案・実践能力を養います。実践的なロボット開発法を学ぶプロジェクト型の講義です。



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