ロボットの静力学 ロボットの静力学方程式を立式でき，
関節駆動力と手先出力の関係を説明 できる
7 週 ロボットの動力学 簡単なロボットの動力学方程式を立 式できる
8 週 マニピュレータの制御 マニピュレータの制御法について説 明できる
事前学習：次回講義に必要な知識についてキーワードを出すのでそれについての事前学習 事後学習：講義内容を復習し，課題プリントの問題を解いてくる
１．合格ラインについて，特に記載の無いものは，６０点以上を合格とします。
２．定期試験について，特に記載の無いものは，評価配分を均等とします。（【例】年４回定期試験を実施した場合の各定期試験の評価配分は，特に記載の無いものは，２５％ずつになります。）
科 目 必・選 担 当 教 員 学年・学科 単位数 授 業 形 態 IC応用回路
(IC’s Application Circuits) 選 岡本 和也 5年生 電気情報工学科
学修単位 1
後期 週2時間 授業概要
組込みシステムで用いられているハードウェアとして、マイクロコンピュータ以外に自分で 内部の回路構造がプログラミング可能なFPGAがある。本講義ではFPGAが搭載された実習ボード を用いてハードウェア記述言語(VHDL)により回路設計を行う。
到達目標
(1) 組込みシステム技術について説明することができる。
(2) 実習用ボードを使用して、VHDLにより回路をデザインすることができる。
(授業ではデジタル回路の知識が必要です) 評価方法 演習課題 ５０％、自宅課題 ５０％で評価する。
教科書等 配布資料
内 容 （１回の自宅演習は２００分を目処にする。） 学習・教育目標
第 １回 第 ２回 第 ３回 第 ４回 第 ５回 第 ６回 第 ７回 第 ８回
組込みシステムについて。FPGA実習ボードの解説 ハードウェア設計について
FPGA実習[LEDの制御(1)]
FPGA実習[LEDの制御(2)]
FPGA実習[7セグメントLEDの制御(1)]
FPGA実習[7セグメントLEDの制御(2)]
FPGA実習[スイッチによる制御]
FPGA実習[総合演習]
(自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習)
C-2 C-2 C-2 C-2 C-2 C-2 C-2 C-2
（特記事項） JABEEとの関連
JABEE a b c 2.1 d1,d4 d2,d3 e f g h i 本校の学習
・教育目標
A A C-1 C-1 C-2 B B D C-3 B B
◎
ＩＣ応用回路 ５年
現在、多くの家電製品や電子機器内に組込みシステムが用いられている。組込みシステムとは、マイクロコ ンピュータとメモリや外部機器制御用インタフェース、センサ用インタフェースをワンボードに搭載した小型 のコンピュータシステムである。組込みシステムでは、配線を変更せずプログラムを用いて制御方法を変更す ることが可能なFPGA（Field Programmable Gate Array）を用いることで、非常に柔軟なシステムの構築が可能 となっている。
本講義では、FPGA実習ボードを使用して、回路をデザインする方法や、回路の動作を確認し、電子回路につい ての理解を深める。
【第１回】
組込みシステム技術とは何かという視点から動作原理を学 ぶ。また、実習ボードを使用し、コンピュータを使って回路を 構築する方法を習得する。
【第２回】
FPGAを用いた回路設計法について解説する。また、FPGA のプログラミング方法について解説し、FPGA実習ボードを用 いて演習する。
【第３回～第４回】
FPGA実習ボードを用いて、実習ボードに搭載されている複数 個の発光ダイオードの制御方法について解説し、演習を行う。
【第５回～第６回】
FPGA実習ボードを用いて、実習ボードに搭載されている７セグメントの発光ダイオードの制御方法について解説 し、演習を行う。
【第７回】
FPGA実習ボードを用いて、実習ボードに搭載されているスイッチの入力の取得方法について解説し、スイッチを 用いた回路の演習を行う。
【第8回】
FPGA実習ボードを用いて、これまで講義で解説した内容を総合的に演習する。
事前学習
シラバスに記載された各項目について予習し、専門用語等の意味を学習すること。
事後学習
毎回授業中に出題する演習課題を行うこと。
．
FPGA実習ボード
１．合格ラインについて，特に記載の無いものは，６０点以上を合格とします。
２．定期試験について，特に記載の無いものは，評価配分を均等とします。（【例】年４回定期試験を実施した場合の各定期試験の評価配分は，特に記載の無いものは，２５％ずつになります。）
メディア情報工学 (Media Information Engi
neering)
選 岩﨑 宣生 ５年生
電気情報工学科
学修単位 １
後期 週２時間
授業概要 代表的なメディア情報である音声に関する講義を行う。具体的には、現代社会で実用化されてい る音声合成や雑音除去などに関連する基本的な事項をとりあげ、音声情報処理の応用例を紹介する．
到達目標 音声情報処理に関する基本的な専門用語やその意味を理解し、説明できる。
ツールを使用して簡単な音声情報処理を行うことができる．
評価方法 期末試験の成績を70％，演習・課題を30％として評価する．
教科書等
[参考書] 図解入門よくわかる最新音響の基本と仕組み(秀和システム)，おしゃべりなコンピュータ 音声合成技術の現在と未来(丸善出版)，ゼロから始める音響学，青木直史 著(講談社)，
音声工学，板橋秀一 著(森北出版)
内 容 （１回の自宅演習は２００分を目処にする。） 学習・教育目標
第 １回 第 ２回 第 ３回 第 ４回 第 ５回 第 ６回 第 ７回 第 ８回
音に関する基礎知識 音声の基本的性質 メディアにおける音 音の知覚
環境の音 音声合成 雑音除去技術
授業のまとめ 【後期期末試験】
(自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習)
C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1
（特記事項） JABEEとの関連
JABEE a b c 2.1 d1,d4 d2,d3 e f g h 本校の学習
・教育目標
A A C-1 C-1 C-2 B B D C-3 B
◎
【メディア情報工学(Media Information Engineering) 学習ガイド】
第 １週 音に関する基礎知識
音は空気の振動で、縦波の一種である。音の性質を知るには、音の物理的な性質を知ることが重要である。ここ では、波としての音の性質を物理学的な観点から解説し、音の性質を理解するための専門用語についても講義する。
第 ２週 音声の基本的性質
音声情報処理を行う上で、音声の基本的性質についての知識が必須となる。ここでは、言語においてその言語を 理解する人が区別している音声の最小単位である音素、音声の生成過程、アクセントやイントネーションについて 学習する。また、音声のスペクトル、基本周波数などの音声の基本的な物理的性質についても講義する。
第 ３週 メディアにおける音
映画やテレビのような映像メディアは、映像だけでは成り立たない。ここでは、映画やテレビでは、音がどのよ うに使われて、どのような効果を上げているのかを解説する。
第 ４週 音の知覚
人間の聴覚が音を知覚する能力は、機械とは異なり、そこに脳の情報処理の奥深さを垣間見ることができる。こ こでは、このような人間の聴覚の特徴について講義する。
第 ５週 環境の音
我々は、常に音を聞き続けており、心地よく聞こえる音もあれば、生活を脅かす騒音もある。ここでは、環境の 中で聞こえるさまざまな音と人間のかかわりについて講義する。
第 ６週 音声合成
機械によって音声を人工的に作り出すことを音声合成という。音声合成は、電話による自動案内、各種機器の操 作ガイダンス、警告音声、ナビゲーション、家電製品や玩具など非常に多くの分野で応用されている。ここでは、
音声合成の分類や仕組みについて学習する。
第 ７週 雑音除去技術
雑音除去は、音声認識の前処理として必須の技術である。ここでは、代表的な雑音除去技術であるスペクトルサ ブトラクション法やブラインド信号分離法について概説する。
第 ８週 期末試験
今までの講義内容に基づく期末試験を行う。
事前学習
シラバスに記載された各項目について学習すること。
事後学習
毎回授業中に出題する演習課題を行うこと。
１．合格ラインについて，特に記載の無いものは，６０点以上を合格とします。
２．定期試験について，特に記載の無いものは，評価配分を均等とします。（【例】年４回定期試験を実施した場合の各定期試験の評価配分は，特に記載の無いものは，２５％ずつになります。）
自動制御
(Automatic Control) 選 岡部 弘佑 第５学年 電気情報工学科
学修単位 ２
前期 週２時間 授業概要 自動化、省力化の基本技術である自動制御について学習する。フィードバック制御等の古典自動制
御論を中心として解説し、現代制御論についても触れる。
到達目標 １． 自動制御の体系を、実際の事象に関連付けて理解する。
２． 制御の内容や特性を表現する図、グラフ、数式の意味を理解し、説明できる。
評価方法 定期試験（５０%）および課題、レポート（５０％）により評価する。
教科書等 参考書：「新ユニバーシティ システムと制御」，早川義一，オーム社
内 容 （１回の自宅演習は２００分を目処にする。） 学習・教育目標
第 １回 第 ２回 第 ３回 第 ４回 第 ５回 第 ６回 第 ７回 第 ８回 第 ９回 第１０回 第１１回 第１２回 第１３回 第１４回 第１５回
オリエンテーション 学習目標、授業・評価方法等の説明 (自宅演習) ラプラス変換 (自宅演習) システムの表現方法 動的システムと状態方程式 (自宅演習) 静的システムと伝達関数 (自宅演習) ブロック線図 (自宅演習) フィードバック制御系 (自宅演習) システムの特性 過渡特性 (自宅演習) 定常特性 (自宅演習) 周波数特性 (自宅演習) 安定判別法 ラウスの安定判別法 (自宅演習) ナイキストの安定判別法 (自宅演習) 動的システムの安定判別法 (自宅演習) 制御系設計 極配置法による制御系設計 (自宅演習) PID制御の制御系設計 (自宅演習) 制御理論の総復習 (自宅演習)
C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1
（特記事項） JABEEとの関連
JABEE a b c 2.1 d1,d4 d2,d3 e f g h 本校の学習
・教育目標
A A C-1 C-1 C-2 B B D C-3 B
◎
自動制御 5年
自動制御はロボットのような複合分野においては基礎的な科目の１つである．この講義は自動制御，
ロボット工学基礎を１つのロボットコースと考えた一連の講義の１つに当たるため，5 年後期のロボッ ト工学基礎を受講することが望ましい．自動制御ではロボットを動かすための制御に関して，古典制御 理論と現代制御理論の両方について学ぶ．
週 講義内容 到達目標
1週 オリエンテーション
2週 ラプラス変換 自動制御で用いる一般的な関数についてラ
プラス変換と逆変換ができる
3週 動的システムと状態方程式 機械要素、回路要素から状態方程式を導出
できる
4週 静的システムと伝達関数 静的システムの伝達関数が導出でき，極や
特性方程式等を求めることができる
5週 ブロック線図 ブロック線図を用いてシステムを表現で
き，ブロック線図の投下変換ができる
6週 フィードバック制御系 フィードフォワード制御系とフィードバッ
ク制御系について説明できる
7週 過渡特性 ステップ応答の過渡特性を描くことができ
る
8週 定常特性 開ループ伝達関数を用いてシステムの定常
偏差を求めることができる
9週 周波数特性 システムの周波数特性をボード線図を用い
て表すことができる
10週 安定判別：ラウスの安定判別法 ラウスの安定判別法を用いてシステムの安 定判別ができる
11週 安定判別：ナイキストの安定判別 ナイキストの安定判別法を用いてシステム の内部安定性を判別できる
12週 安定判別：動的システムの安定判別 固有値を用いて動的システムの安定性を判 別できる
13週 極配置法による制御系設計 極配置法を用いてP制御系とPD制御系の制 御系設計ができる
14週 PID制御の制御系設計 過渡応答法と限界感度法を用いてPID制御 系の制御系設計ができる
15週 自動制御の総復習
事前学習：教科書を用いた予習を実施すること
事後学習：自宅演習用の課題プリントを配布するのでそれらを解いてくること