ヨー・ピッチ・ロールの違いは？機体の動きで整理

ヨー・ピッチ・ロールは機体の姿勢・動きを表す3つの軸です。「どの軸の回転がどの動きになるか」を整理することが機体システム分野の基本です。

ザックリ言うと、ヨーは「その場で方向転換」、ピッチは「前後に進む傾き」、ロールは「左右に進む傾き」です。

3軸の動きを整理する

ヨー（Yaw）：垂直軸（Z軸）周りの回転

機体を上から見たとき、左右に回転する動きです。操縦スティックで機首の向きを左右に変えるときに使います。ヨー ＝ 左右旋回（方位の変更）

ピッチ（Pitch）：横軸（Y軸）周りの回転

機体の前後の傾きです。機体を前に傾けると前進、後ろに傾けると後退します。ピッチ ＝ 前後の傾き → 前後移動

ロール（Roll）：縦軸（X軸）周りの回転

機体の左右の傾きです。機体を右に傾けると右移動、左に傾けると左移動します。ロール ＝ 左右の傾き → 左右移動

スロットルとの違い

スロットルは全プロペラの回転数を増減させ、機体を上昇・下降させるコントロールです。3軸の姿勢制御（ヨー・ピッチ・ロール）とは独立しています。

3軸・スロットルの比較表

マルチローターでの制御の仕組み

マルチローター（クワッドコプター等）は、各モーター・プロペラの回転数を個別に変えることで3軸の姿勢を制御します。たとえば、前のプロペラの回転数を下げ、後ろを上げると機体が前傾き（ピッチ前）になり前進します。

これはジャイロセンサーと加速度センサーが常時検出し、フライトコントローラーが自動調整します。

学科試験で混同しやすいポイント

ヨー・ピッチ・ロールの「どれがどの動きか」を混同しやすいです。「ヨーは方位変更（旋回）」「ピッチは前後移動」「ロールは左右移動」と動きと紐付けて覚えると整理しやすいです。

送信機の操縦操作（エレベーター・エルロン・ラダー・スロットル）と機体の3軸動作の対応については、無人航空機の飛行の安全に関する教則（下図）で図示されています。

一問一答

Q1. 機体の左右旋回（方位変更）はヨー・ピッチ・ロールのどれか。

A1. ヨー（Yaw）。垂直軸周りの回転。

Q2. 機体を前に傾けて前進させる動きはどれか。

A2. ピッチ（Pitch）。横軸周りの回転。

Q3. 機体の上昇・下降を制御するのはヨー・ピッチ・ロール・スロットルのどれか。

A3. スロットル。

まとめ

ヨーは左右旋回（垂直軸）、ピッチは前後移動（横軸）、ロールは左右移動（縦軸）、スロットルは上昇・下降です。マルチローターはこれらを各プロペラの回転数調整で制御します。

3軸の動きと結果を紐付けて整理しましょう。

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