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航空機の飛行性・操縦性の評価であるパイロット・レイティングは主観的評価なので、それを裏付けるデータとしてのパイロット操縦特性の解析が必要である。本研究は、パイロット及び航空機の入出力データを用いて、パイロットの操縦特性を解析する手法の開発とまとめを目的とした。パイロットの操縦特性を代表するものとして、パイロットの線形制御特性を採り上げ、これを各種の操縦状況の下で推定する手法の拡張を行い、その手法を計算機シミュレーション及び人間パイロットを用いたシミュレータ試験に適用して実用性を検討した。以下に本研究の成果をまとめる。
1.パイロットの線形制御特性の同定のためには、自己回帰モデル法(以下AR法と記す)が極めて実用的であることが分かった。この方法によれば、外乱の特性が不明の場合でも、外乱の特性を含めて同定が可能であり、また、パイロットが採用する制御回路構造の検証を行うこともできる。
2.航空機の飛行径路制御のように、パイロットが採用する制御回路構造として複数個が考えられる時、実際にパイロットが採用している回路構造を決定することができるように、また、内部ループを含むような複雑な補償制御系内の未知パイロット動特性を同定できるように、AR法を拡張した。
3.拡張したAR法を飛行径路制御を対象にした試算機シミュレーションによるデータ、及び人間パイロットを用いたシミュレータ試験によるデータに適用して、本方法の実用性を確かめた。
4.本方法を更に飛行試験データに適用することを実行中である。
本研究で開発した方法を種々の操縦状況に適用することにより、パイロットの操縦特性が今後一層明らかになることが期待される。
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