2024年度学院等開講科目工学院機械系機械コース

宇宙ロボティクス

開講元: 機械コース
担当教員: 中西洋喜
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 金1-2 (M-124)
クラス: -
科目コード: MEC.M434
単位数: 100
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 4Q
シラバス更新日: 2025年3月14日
使用言語: 英語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

近年，ロボットは宇宙開発においても欠かせないものとなっている．本講義では，宇宙ロボットを取り巻く需要と背景，開発史をはじめ，必要な技術について，宇宙工学およびロボット工学の側面より解説する．本講義のねらいは，人工衛星とロボットの特徴を併せ持つ興味深い機械である宇宙ロボットに関する基礎知識を身に着けると共に，ツールという側面から宇宙開発・探査を学習することである．

到達目標

・宇宙ロボットがなぜ必要か，宇宙開発・宇宙探査における需要を説明することができる．
・これまで実用されていた宇宙ロボットの概要，運用法を説明することができる．
・宇宙ロボットに必要な運動学・動力学の基本を説明することができる．

実務経験のある教員等による授業科目等

実務経験と講義内容との関連 (又は実践的教育内容)

授業担当教員は過去にJAXAにて宇宙ロボット開発に従事し，軌道上での宇宙ロボット実験の経験を持っている．

キーワード

宇宙工学，ロボット工学，人工衛星

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

毎回テーマを設定し講義を行います．各回の終わりに理解を確認する5分程度の小テストを行う予定です．

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	宇宙ロボットの歴史	これまで実用されてきた宇宙ロボットについて説明できるようになる．
第2回	宇宙探査と宇宙ロボット	宇宙探査に使われるロボット（主にローバー）の技術について説明できるようになる．
第3回	宇宙開発と宇宙ロボット	国際宇宙ステーション等の宇宙大型構造物の建設や保守で活躍しているロボット技術について説明できるようになる．
第4回	宇宙ロボットの運動学	浮遊した多体系の運動学の記述法について説明できるようになる．
第5回	宇宙ロボットの動力学	浮遊した多体系の運動方程式を導出できるようになる．
第6回	宇宙ロボットの制御	運動量保存を利用した，宇宙ロボット特有の制御法について説明できるようになる．
第7回	宇宙ロボットの開発	宇宙ロボットの実際の開発プロセスと運用について説明できるようになる．

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

特に指定しない

参考書、講義資料等

毎回講義資料を配布する．

成績評価の方法及び基準

毎回の小テストと最終レポートで到達度を評価する．

履修の条件・注意事項

特に設けない．

その他

小テストの回答にはオンラインフォームを用いるため，PCまたはスマートフォン等ネットワーク接続できる機器を持参すること．