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Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
＜講義の目的＞：人工衛星，宇宙ステーション，宇宙探査機などの宇宙システムを設計，開発，運用するために必要な科学技術の基礎事項を学ぶ．
＜概要＞：まず，宇宙開発の歴史，宇宙環境，宇宙利用，宇宙システムの概要を述べたうち，人工衛星を軌道に投入するためのロケットの誘導，制御について述べる．つぎに，人工衛星の軌道運動，姿勢運動，およびその制御について，基礎を講義する．
＜達成目標等＞：全体として，宇宙工学の基礎を学ぶ．深い詳細内容までは踏み込まず，幅広い内容学習を目指す．｢宇宙へ行く｣ための科学技術の概要を理解する．ツィオルコフスキーの式，ケプラー軌道を学び，人工衛星の軌道運動の基礎を理解する．さらに，ランデブ・ドッキング，衛星の姿勢安定，惑星間飛行などを学び，宇宙活動の力学について理解を深める．最後に，カルマンフィルタとGPSを利用した宇宙における計測法について学ぶ．
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
＜Objectives＞：
We aim to learn the fundamental knowledge of space technology for designing, developing and operating space systems, such as artificial satellites, space stations, and spacecraft.
＜Summary＞：
We first mention the overview and history of space development, and learn orbital dynamics, space infrastructures, transport systems and flexible space structures. Then, we learn the basic knowledge of space navigation using Kalman filter and GPS, and attitude control of satellites.
＜Goal of study＞：
We learn the fundament of space engineering through the whole class. We learn the overview of science technologies for “travelling space”, to cover a wide range of study contents, without going into depth of details. We first understand orbital dynamics including Hohmann transfer and Rendezvous trajectory. Next, we understand space infrastructures, space transport systems, and flexible space structures. We then learn the basic knowledge of space navigation using Kalman filter and GPS. Lastly, we develop a better understanding of the attitude control of artificial satellites.
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＜講義の目的＞：人工衛星，宇宙ステーション，宇宙探査機などの宇宙システムを設計，開発，運用するために必要な科学技術の基礎事項を学ぶ．
＜概要＞：まず，宇宙開発の歴史，宇宙環境，宇宙利用，宇宙システムの概要を述べたうち，人工衛星を軌道に投入するためのロケットの誘導，制御について述べる．つぎに，人工衛星の軌道運動，姿勢運動，およびその制御について，基礎を講義する．
＜達成目標等＞：全体として，宇宙工学の基礎を学ぶ．深い詳細内容までは踏み込まず，幅広い内容学習を目指す．｢宇宙へ行く｣ための科学技術の概要を理解する．ツィオルコフスキーの式，ケプラー軌道を学び，人工衛星の軌道運動の基礎を理解する．さらに，ランデブ・ドッキング，衛星の姿勢安定，惑星間飛行などを学び，宇宙活動の力学について理解を深める．
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<Objective>: Learn the basics of science and technology necessary for designing, developing, and operating space systems such as artificial satellites, space stations, and space probes.
<Overview>: First, the history of space development, the space environment, space utilization, and the outline of the space system are described, and the guidance and control of the rocket for putting the artificial satellite into orbit are described. Next, we will give a basic lecture on the orbital motion, attitude motion, and control of artificial satellites.
<Goals for achievement>: Understand the basics of space engineering as a whole. We aim to offer a wide range of content without going into deep details. Understand the outline of science and technology for "going to space." Learn Tsiolkovsky's equation, Kepler orbit, and understand the basics of the orbital motion of artificial satellites. In addition, learn rendezvous docking, satellite attitude stability, interplanetary flight, etc., to deepen their understanding of astrodynamics for space missions.
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（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。
この授業科目では、人工衛星や宇宙飛行システムの設計と開発に関する基本的なエンジニアリングの問題について、
次の4つのパートに分けて講義を行います。
（1）さまざまな宇宙ミッションの軌道力学
（2）宇宙システムの熱力学と熱制御
（3）宇宙機の姿勢ダイナミクスと制御
（4）宇宙構造物の設計、振動解析および制御
講義はすべて英語で行われます。
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https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")
In this course, the fundamental engineering issues are lectured in the following four parts for the design and development of spacecraft and space flight systems.
(1) Orbital mechanics for various space missions
(2) Thermodynamics and thermal control of space systems
(3) Attitude dynamics and control of spacecraft
(4) Design of space structures, vibration analysis and control
All lectures are given in English.
● ロボット工学技術は、宇宙開発や探査活動に役立ちます。この授業科目では、宇宙ロボティクスの課題について、軌道サービスミッションおよび月/惑星探査への適用を中心に詳しく説明します。
● 「軌道ロボティクス」については、以下のトピックを取り扱います。
-宇宙機の角運動運動学と姿勢ダイナミクス
-自由飛行宇宙ロボットのマルチボディダイナミクスと制御
-宇宙ロボットが浮遊ターゲットをキャプチャするときの衝撃ダイナミクスと衝撃力制御
● 「月・惑星ロボティクス」については、以下のトピックを取り扱います。
-月と小惑星の探査のためのミッションとシステムの設計
-月/惑星表面での移動のためのモビリティシステムの設計と解析
-移動ロボットによる環境認識、計画、およびナビゲーション
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（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。
● ロボット工学技術は、宇宙開発や探査活動に役立ちます。この授業科目では、宇宙ロボティクスの課題について、
軌道サービスミッションおよび月/惑星探査への適用を中心に詳しく説明します。
● 「軌道ロボティクス」については、以下のトピックを取り扱います。
-宇宙機の角運動運動学と姿勢ダイナミクス
-自由飛行宇宙ロボットのマルチボディダイナミクスと制御
-宇宙ロボットが浮遊ターゲットをキャプチャするときの衝撃ダイナミクスと衝撃力制御
● 「月・惑星ロボティクス」については、以下のトピックを取り扱います。
-月と小惑星の探査のためのミッションとシステムの設計
-月/惑星表面での移動のためのモビリティシステムの設計と解析
-移動ロボットによる環境認識、計画、およびナビゲーション
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● Robotics technology is useful for space development and exploration activities. In this course, the subject of Space Robotics is elaborated on the application to orbital servicing missions and lunar/planetary exploration.
● As for the "orbital robotics," the following topics are lectured:
- Angular motion kinematics and attitude dynamics of a spacecraft,
- Multi-body dynamics and control of a free-flying space robot,
- Impact dynamics and post-impact control when a space robot captures a floating target.
● As for the "lunar/planetary robotics," the following topics are lectured:
- Mission and system design for Lunar and asteroid exploration,
- Mobility system design and analysis for locomotion on the lunar/planetary surface,
- Sensing, planning, and navigation of a mobile robot.
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This course provides extensive advanced lectures on space flight systems, particularly the issues not covered by Advanced Space Systems I:
・The scope of the course is the design, development, launch and operation of space flight systems for Earth-orbiting missions and/or interplanetary missions.
・Depending on the availability of the lecturers, a specific focus will be made on the topics from propulsion systems, space structures, orbital mechanics, attitude dynamics and control, and space robotics.
・Invited international lectures may be arranged.
・All lectures are given in English.
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１．目的
次世代の知能ロボットでは，外界の環境情報をセンサで取込み，知能的処理を施した上で，アクチュエータを通して再びリアルワールド環境を自律的に制御していく．このようなロボットの頭脳となる知能処理の構成要素である，センシング，３次元計測，認識，予測・推定，プラニング，制御，学習，ロボット情報通信技術を理解する．また，未来情報社会において応用されるロボットシステムを開発するためのシステム統合技術についても修得することを目的とする．
２．概要
ロボットの運動学，動力学，ロボット制御，センシング技術，ロボットビジョン，予測・推定，プラニング，学習など知能処理の基本手法と共に，ロボットシステムを構築するためのシステム構築手法を講述する．
３．達成目標等
ロボット制御，センシング，３次元計測，認識，予測・推定，学習，プラニングなどの基本手法を理解し，これらを組み合わせたロボットシステムの構築技術を修得する．
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For intelligent robots, many tasks are required such as sensing the environmental information, intelligent processing for the sensed information, controlling the robot itself in the real world environment autonomously.
In this course, students will understand intelligent information processing for intelligent robotics such as sensing, three-dimensional measurement, recognition, prediction, planning, control, learning, and ICT for robotics.
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1. 目的
航空機および宇宙機の設計・製造および運用の経験者による講義にて航空宇宙機関連の総合的知識を得る．
2. 概要
講義は集中講義形式で行い，半分は航空機の飛行力学基礎および開発・設計の現場における空力・構造設計の実学を示す．半分は宇宙機の航行力学基礎および開発・設計の現場における宇宙機設計の実学を示す．
3. 達成目標等
この授業では，主に以下のような能力を修得することができる．
・航空機の開発における基礎および最新の状況を説明できる．
・宇宙機の開発における基礎および最新の状況を説明できる．
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1. Objective
To provide comprehensive knowledge of aerospace aircraft through lectures by persons experienced in aircraft and spacecraft design, manufacture, and operation.
2. Outline
Half of the lectures will cover the fundamentals of flight dynamics of aircraft and practical aerodynamics and structural design in the development and design field. Another half of the lectures will cover the fundamentals of spacecraft flight dynamics and practical aerodynamics and structural design in the field of spacecraft development and design. 3.
3. Goal
In this course, students can acquire the following abilities.
To explain the fundamentals and the latest situation of aircraft development.
To explain the fundamentals and the latest situation of spacecraft development.
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本講義では、「システム制御工学I」の内容を発展させた講義を行う。高度化・複雑化する機械システムの運動制御系設計を目的とし、制御システムの解析ならびに制御系設計法について講義を行う。本講義では、線形システムを対象として、状態空間における状態フィードバック制御と出力フィードバック制御に代表される制御系設計、状態オブザーバとカルマンフィルタ，および制御応答性解析の基本について講義する。講義は英語で行う。MATLABあるいはそれに代わるソフトウェアを利用した演習を含むものとする。
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In this lecture, we will give a lecture that develops the contents of "System Control Engineering I". Lectures will be given on control system analysis and control system design methods for the purpose of designing motion control systems for increasingly sophisticated and complex mechanical systems. In this lecture, we will give a lecture on the basics of control system design represented by state feedback control and output feedback control in the state space, state observer and Kalman filter, and control responsiveness analysis for linear systems. Lectures will be given in English. It shall include exercises using MATLAB or alternative software.
＜目的＞
土木構造物に対する振動解析法の基礎と構造物の応答特性について学ぶ。
＜概要＞
土木構造物の耐震設計等を行うためには，構造物の振動特性の理解が不可欠となる。その振動問題で構造物に作用する外力の形態，構造物とそのモデル化，構造物の運動方程式の定式化運動方程式の解法，結果の変位および断面力応答への活用法について学ぶ。
＜目標＞
構造物をモデル化し，このモデル化した構造物に対する運動方程式が導出できること。運動方程式の解析法を理解し，解き，さらには設計に活用できること。
OBJECTIVES
To learn methods to solve dynamic problems of infrastructures
DESCRIPTION
Models of structures subjected to several types of loadings are constructed, and their dynamic responses are analyzed.
GOALS
Students should be able to model vibration of infrastructures and to solve them in order to estimate and design their dynamic strength.