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【テキスト】『nuvo® WHEEL』

車輪・倒立二輪型ロボットで学ぶ


nuvo® WHEEL モータ制御学習キット

WH-A1 ロボット教育の専門家『水川 真 教授のライントレース講座』

ライントレースロボット(nuvo® WHEEL+ライントレースオプション)を用いて、電気回路、マイコンの基礎、プログラミングを学びます。

まず、ライントレースの原理として、フォトセンサの取得方法、センサフィードバックによる制御理論を学習します。次に、マイコンの基礎として、入出力ポートの使い方、LED点灯、DIPスイッチの取得、AD変換、タイマー、PWM出力方法などを学習します。そして、実際にライントレースロボットを動かすために必要な、DCモータの動作方法(FETによるHブリッジ、専用ICについて)、ロータリーエンコーダ(2逓倍、4逓倍)の取得方法を学び、更に発展的な学習として、PID制御による回転速度制御、電流フィードバックによるモータのトルク制御まで学習ができます。

サンプルプログラムを収録したCD付いています。

[ テキストの目次 ] ※各章の1ページ目をご覧いただけます。

WH-A2 『成蹊大学・柴田教授の 古典制御でWHEELを立たせよう!』

古典制御(自動制御)はフィードバック制御の基礎となっており、産業界の様々な分野で使われています。制御手法も数多く開発・提案され続けており、現在でも産業界における主力の制御手法であるといわれています。

本テキストは、古典制御の基礎的な理論概要に加え、「nuvo® WHEEL」を古典制御で倒立させることを主眼に置いた、実習にそのまま活用いただける実験書となっております。もっぱら現代制御理論のテーマとして扱われる倒立振子モデルを、古典制御で倒立移動制御できるようにやさしく詳解されております。

理論偏重になりがちな制御工学を、倒立二輪型ロボットによる実験を通じて学ぶことで、学生の理解度、習熟度を一層高めることが期待できます。
※本テキスト付属のサンプルプログラムは、nuvo® WHEELモータ1 軸タイプに対応しています。

[ テキストの目次 ] ※各章の1ページ目をご覧いただけます。

WH-A3 運動解析編「倒立振子ロボットで学ぶ現代制御」

nuvo® BASICで、古典制御の基本であるPID制御を学びましたが、ここでは、現代制御理論に踏み込みます。 倒立振子ロボットは、台車の移動量と、台車上にある振子の回転角度を、同時に制御する必要があり、力学モデルを用いないPID制御では、安定化するのが難しい問題です。 現代制御というと、難しい印象を持ちますが、状態量に関する感覚さえつかめれば、大学学部レベル、高専レベルでも、充分に理解可能な理論です。 本書では、初めて現代制御理論に触れる学生を対象として、数式の詳しい証明は割愛し、実際の活用事例を多数示すことで、現代制御理論を適用する上で考慮すべき点、注意すべき点をエンジニアの観点から感覚的につかむことを目的にしています。

[ テキストの目次 ] ※各章の1ページ目をご覧いただけます。

WH-C1 慶應義塾大学・足立教授の「nuvo® WHEELを用いたMATLAB演習と制御実験』

実習でそのまま活用頂ける実験書を、慶應義塾大学理工学部物理情報工学科・足立修一教授に執筆して頂きました。受講者へ配布ができるよう、印刷可能な演習問題のPDFファイルをCD-Rに収め本書に付属しています。

[ テキストの目次 ] ※各章の1ページ目をご覧いただけます。

雑誌・専門誌掲載情報 – 2010年

寄稿

各社より許諾を得た誌面の全部又は一部を掲載しています。

連載

  • 「機械設計」(日刊工業新聞社)に「次世代メカ設計者への道筋」を連載いたしました。
    毎回、各界のキーパーソンより、これからの日本のメカエンジニアに向けたメッセージを頂いています。是非ご高覧ください。

    • 第1回 6月号「新しい機械設計者への期待」
      竹中 恭二(富士重工業株式会社顧問、前社長)
    • 第2回 7月号「ロボット開発の流れとエンジニアに求められる要素」
      谷口 恒(株式会社ゼットエムピー 代表取締役社長)
    • 第3回 8月号「機械システムエンジニアに必要な要素」
      竹原 伸(近畿大学 工学部 知能機械工学科 教授)
    • 第4回 9月号『次世代のメカ設計者へ-人を理解し見守り支える「ヒュートロニクス」のすすめ』
      山口 亨(首都大学東京 大学院 システムデザイン研究科 教授)
    • 第5回 10月号「ひとを中心にしたものづくり」
      加藤 喜昭(アイシン精機株式会社 常務役員)
    • 第6回 11月号「カー・ロボティクス」
      永井 正夫(東京農工大学 大学院 工学研究院 教授)
    • 第7回  12月号 「アイデアを育てるコミュニケーション」
      根津 孝太 (znug design 取締役、デザイナー/ビジョンクリエーター)
    • 第8回  1月号 「次世代のメカ設計者に望む―諸君が新しい世界への扉を開ける」
      萩原 史郎(プロスペクト 代表取締役社長/工学博士/コンサルタント)

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