マルチロータ機における反トルクオブザーバを用いたz軸周りの慣性モーメント推定法の基礎研究

カテゴリ：研究会(論文単位)

論文No：MEC25007

グループ名：【D】産業応用部門 メカトロニクス制御研究会

発行日：2025/9/23

タイトル(英語)：Basic Study on Z-axis Inertia Estimation Method Using Counter-torque Observer in Multi-rotors

著者名：廣田 万由子(東京大学),神谷 万人(東京大学),猶木 雄登(東京大学),藤本 浩太(東京大学),横田 健太朗(宇宙航空研究開発機構),阮 平明(東京大学),永井 栄寿(東京大学),清水 修(東京大学),藤本 博志(東京大学)

著者名(英語)： Mayuko Hirota(The University of Tokyo),Manto Kamiya(The University of Tokyo),Yuto Naoki(The University of Tokyo),Kota Fujimoto(The University of Tokyo),Kentaro Yokota(Japan Aerospace Exploration Agency),Binh Minh Nguyen(The University of Tokyo),Sakahisa Nagai(The University of Tokyo),Osamu Shimizu(The University of Tokyo),Hiroshi Fujimoto(The University of Tokyo)

キーワード：アーバンエアモビリティ,マルチロータ,慣性モーメント推定,反トルクオブザーバ,urban air mobility,multi-rotors,inertia estimation,counter-torque observer

要約(日本語)：マルチロータ機の飛行安定性向上のため，既設のセンサを利用してz軸周りの慣性モーメントを推定する方法を提案する。モータの回転数およびモータ電流から各モータの反トルクを推定し，全プロペラの反トルクを合計することでヨーモーメントを計算する。マルチロータ機の運動方程式を基にz軸周りの慣性モーメントを推定する。2つのプロペラで構成されるテストベンチを用いて提案法の妥当性を検証した。

要約(英語)： This paper proposes a method for estimating z-axis inertia using existing sensors to enhance flight stability of multi-rotors. Yaw moment is calculated by summing all propellers’ counter-torques, observed from motor speeds and currents. Based on the equation of yaw motion, z-axis inertia is estimated. Validation was experimentally conducted using a dual-propeller test-bench.

本誌：2025年9月26日メカトロニクス制御研究会

本誌掲載ページ：37-42p

原稿種別：日本語

PDFファイルサイズ：1,758Kバイト