慣性基準装置（Inertial Reference Unit、IRU）に基づく視軸安定化技術は、運動体の角振動干渉を克服し、高精度追尾を実現する主要な技術手段である。IRUシステムは、機械共振、センサーノイズ、駆動器撹乱、基台撹乱など多様な異種干渉に直面し、異なる干渉は加法的、乗法的または潜在的な方法でシステムの安定性能に影響を与える。撹乱オブザーバ（Disturbance Observer、DOB）は、システムの安定性に影響を与えずに、システムのロバスト性を向上させることが可能である。本稿はIRUシステムの内部および外部撹乱の発生源および特性を分析し、従来のDOB、ノイズオブザーバ（Noise Observer、NOB）、ノイズ低減撹乱オブザーバ（Noise Reduction Disturbance Observer、NRDOB）の3つの構造がIRUシステムにおける多源異種撹乱の抑制効果を比較分析する。従来のDOB、NOB、NRDOBの入力指令信号および多源異種撹乱に対する伝達特性を導出し、撹乱推定器の設計要件を導出した。シミュレーションおよび実験プラットフォームを設計し、3つの構造の正弦波追尾能力および多源異種撹乱抑制能力を比較分析した。結果は、DOBおよびNRDOBの撹乱抑制能力および追尾精度がNOB構造より優れていることを示した。20 Hz、0.2 mradの基台撹乱下で、2つの構造の15 Hz、0.1 mrad正弦入力信号の追尾誤差は19.2 μradであり、NOB構造に比べて39.43％低減した。

光電子追尾システム;慣性基準装置;撹乱オブザーバ;撹乱抑制