ウースター工科大学(WPI)は、最新の科学と工学の知識を生み出し、社会に最も役立つように伝えるため1865年に創立され、今では特に科学、技術、工学に関する教育と研究の分野で世界をリードする大学の1つへと成長しました。WPIはその使命を果たすため、ロボット工学プログラムを創設しました。
ロボット工学プログラムの責任者Michael A.Gennert氏によると、このプログラムは2007年にアメリカで初めて学部生向けにロボット工学学位を提供したもので、2つの目的(将来に備えロボット工学をしっかり準備していくことと、ロボット工学の進展と飛躍的進歩を達成するという目標の下、WPIのロボット研究を促進すること)を持っています。
「ロボットの設計には、卒業生が従来の工学の枠を超えてさまざまな分野を組み合わせてみることが必要です」とGennert氏は述べています。「3つの工学学位(コンピュータ科学・工学、電子工学、機械工学)を4年間のプログラムに押し込めることはできないので、当校の生徒はロボット工学での学生のプロジェクトと実際の経験に重点を置いた複数の分野にまたがる工学の授業を選択することになります。」
ロボット工学のプロジェクトをサポートするため、WPIでは学生がさまざまな3D機械設計とエンジニアリング ソフトウェアを利用できるようにしています。ただし、WPIでロボット開発に最もよく利用されているソフトウェアはSOLIDWORKS®教育版です。「CADシステムを習得していなくてもロボットのクラスを受講できますが、上級レベルのプロジェクト作業をサポートするにはCADを扱えるようにしておくことを学生たちに推奨しています」とGennert氏は述べています。「SOLIDWORKSは、ロボットの設計や、ロボット工学学位プログラム関連のプロジェクトの実行に、WPIの学生がこれまでで最もよく利用するソフトウェア パッケージです。」
ロボットの設計とシミュレーション
WPIの学生がロボット関連プロジェクトにSOLIDWORKS教育版を選んだ理由は、このソフトウェアが習得しやすく、使いやすいというだけでなく、効果的なロボットの開発に欠くことのできない機械設計機能と有限要素解析(FEA)機能にアクセスできるからです。「ロボット工学プロジェクトの作業では、学生はそれぞれ一連の設計要件を設定し、無限に続く試作品作成のループに陥らない機械システムと制御システムの操作に関してフィードバックを必要としています。
「学生は、ロボット工学プロジェクト、特に上級キャプストーン プロジェクトを成功させるには、重要な設計機能と解析機能にアクセスする必要があります」とGennert氏は続けます。「学生はSOLIDWORKSソフトウェアの利用で設計および解析の完全スペクトルを実行できるため、プロジェクトの作業にSOLIDWORKSを選ぶことが多くなります。SOLIDWORKSを使えば、ツールではなくロボット工学に力を注ぐことができます。SOLIDWORKS は講義や学生のプロジェクトのサポートだけでなく、研究にも活用されています。」