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機械工学ゼミナールとは?

東京大学工学部,機械系2学科(機械工学科,機械情報工学科)では学部3年生の冬学 期の週1コマ(1.5時間) を利用して「機械工学ゼミナール」という講義・演習の時間 を設けています.
このゼミでは,各教員(教授,准教授,講師:合計26名)が1つずつテーマを設定 し, 3〜4人程度*1の少人数で各テーマに沿った勉強・作業を進めるということになってい ます.

*1: 2009年度実績では全体で91名が履修,各教員担当の学生数は最小1名,最大6名.協調知能システム研究室のゼミには4名の学生が参加. 2010年度実績では全体で112名が履修,各教員担当の学生数は最小2名,最大10名.協調知能システム研究室のゼミには4名の学生が参加. 2011年度実績では全体で110名が履修,各教員担当の学生数は最小1名,最大9名.協調知能システム研究室のゼミには4名の学生が参加.

2011年度 機械工学ゼミナール

 2011年度の協調知能システム研究室の機械工学ゼミナール(以下ゼミ)では, 新規に課題を設定し,次のようなミッションを学生に与えました.

 「本ゼミナールでは,ロボットによる物体のマニピュレーションについて,実際にロボットを開発しながら考えます. 課題は架橋ロボットをデザインすること.災害時に河川などに橋を渡すロボットのプロトタイプ開発に取り組んでもらいます. 早く・確実に架橋動作を実現する戦略に必要なことが何かを一緒に探求しましょう.」

 2009年度・2010年度と物体を操作する(マニピュレーション)することにおける『戦略』の重要性を議論してきましたが, 2011年3月の東日本大震災での大きな被害を目の当たりにし,教育のためだけの課題設定ではなく,その先にある人に役に立つ機械(ロボット)のデザインを目指すための課題設定をしました. もちろん,実際に被災地を訪問して具体的なニーズを汲み取るというプロセスを経ているわけではないため,Toy Workであることは否めません. しかし,少しでも具体的な課題を設定することによって,戦略教育を受けた学生に世の中に役に立つという意識を強く持ってもらうことを意識しました.

カリキュラムとしての変更点として,今年度はソフトウェアの実習を減らし,簡単な構造設計の講義を追加しました.

それでは2011年度のゼミ生の成果をご覧下さい.
池田君,高橋君チームの製作したロボット
小川君,カン君チームの製作したロボット

2010年度 機械工学ゼミナール

2010年度の協調知能システム研究室の機械工学ゼミナール(以下ゼミ)では,昨年のテーマを継承しつつ,課題を修正して次のようなミッションを学生に与えました.

「本ゼミナールでは,ロボットによる物体のマニピュレーションについて,実際にロボットを作成しながら考えます.課題はドミノを運搬すること.皆さんのミッションは如何に早く,如何に美しく,そして如何に効率的な方法・機構でドミノを運搬するかの戦略を検討し,それを実装して下さい.物体を早く・確実に操作する戦略に必要なことが何かを一緒に探求しましょう.」

 2010年度も物体を操作する(マニピュレーション)することにおける『戦略』の重要性を学部3年のゼミ生と供に議論しました.ドミノを運搬するという抽象的な課題にすることにより,よりバリエーションに溢れる戦略を検討してもらうことを狙いました.
また,カリキュラムとして変更されたのは,2010年度はオブジェクト指向スクリプト言語であるPythonを用いてLEGO Mindstorms(TM)を制御する演習を追加しました.

それでは2010年度のゼミ生の成果をご覧下さい.
居福 裕貴 君
鈴木 崇大 君
ディン ホアン ジャン 君
安本 晃基 君

2009年度 機械工学ゼミナール

2009年度の協調知能システム研究室の機械工学ゼミナール(以下ゼミ)では, 次のようなミッションを学生に与えました.

「本ゼミナールでは,ロボットによる物体のマニピュレーションについて, 実際にロボットを作成しながら考えます. 課題はドミノを並べること.皆さんのミッションは如何に早く,如何に美しく, そして如何に効率的な方法・機構でドミノを並べるかの戦略を検討し,それを実装し て下さい. 物体を早く・確実に操作する戦略に必要なことが何かを一緒に探求しましょう.」

これは物体を操作する(マニピュレーション)においては, 選択する『戦略』こそがその成否を分けるという,我々の経験から導き出された課題 であり, ロボットを学び始めた学部3年生に,その戦略の重要性を体験してもらうことが 大切であると考えたからです.

さらに戦略をただ考えるのではなく,LEGO Mindstorms(TM)を用いて 動作するロボットとして実装することによって,体験してもらうことも重要視しまし た.

Mindstormsはロボットの製作プラットフォームとして, センサやアクチュエータという意味で,必ずしもパワフルなものではないかもしれま せん. しかし,そこにしっかりとした戦略の裏付けがあることによって, ドミノを並べるという難しいタスクも実現可能であるということを体感してもらいま した.

それでは2009年度のゼミ生の成果をご覧下さい.
渡邉君,増田君チームの製作したロボット
上坂君,松村君チームの製作したロボット