R✳TOR / C1OPEN DESIGN BENCHMARK · 01

ROTOR C1 / INTERACTIVE MODEL

5枚翼ローターの
機構モデル

翼の角度を変えて、
スワッシュプレートの動きを確認できます。

AIで設計したFreeCADモデルを公開しています。
計算結果と、まだ検証できていない項目も掲載しています。

操作画面へ ↓
LIVE FINITE-LINK SOLVER
C1 / ROTOR HEAD

145部品の実CAD形状。部品をクリックして調べる。

モデルを読み込み中…
操縦・スワッシュ 関節・ロック 荷重を支える骨格実CADの三角形化表示 / 長さ単位 m
18.60m

ローター直径

5blades

72°等配の全関節型

145parts

235ソリッドの候補CAD

10,800samples

有限リンク機構の数値検証

MECHANISM

スワッシュプレートの仕組み

スワッシュプレートは、固定側の操縦入力を回転側へ渡す仕組み。機構モードのスライダーを動かすと、3つの関係が見えてきます。

01

5枚の翼角をまとめて変える

コレクティブを上げるとリングが上昇。一定長のピッチリンクがホーンを押し、5枚の翼のピッチ角が一緒に増えます。

02

回転位置に応じて翼角を変える

サイクリックはリングを傾けます。回転中の各翼は高い側と低い側を通り、方位に応じてピッチが変わります。機体の応答方向はこの機構計算の対象外です。

03

翼を折り畳む

停止・駐機姿勢で飛行ロックを抜き、各翼を折り畳む候補。CADの保存状態では、横幅を18.60 mの直径から約3.504 mへ抑えています。

BENCHMARK C1 / 2026-10-25

ベンチマークの実行記録

要求仕様 v0.2 に対する1回の実行記録です。
複数モデルを同条件で比較したランキングではありません。

何を設計する課題か

規模
直径18.60 m / 機体質量15,600 kg
方式
5枚・72°等配、全関節型、弾性支持
必須機構
スワッシュプレート、リードラグダンパー、折畳み、飛行時ロック
収納幅の要求
直径の50%以下(9.30 m以下)

EH101 / AW101系の方式を参考にした独自設計です。回転数・翼質量・リンク寸法などはAIが初期設計で選びます。C1では210 rpm、180 kg/枚を採用しています。

要求仕様 v0.2 ↗ · C1の設計基準 ↗

使用したモデルとツール

主担当
GPT-6 Astra / medium
仕様策定・CAD作成、139呼出し
レビュー・文書化
GPT-5.6 Luna / max
サブエージェント3つ、110呼出し
CAD・計算
FreeCAD 1.1.4、Python、NumPy
成果物
FCStd / STEP 4状態、計算コード、28要求の追跡表

モデル名と推論設定は実行ログの記録値です。機構はFreeCADのAssembly拘束ではなく、Pythonの有限リンク計算で配置・再生成しています。

再生成・検証の手順 ↗

工程別の時間と費用

対象:仕様策定・レビューとC1のCAD作成。集計・GitHub公開、このサイトと追加2D図面の制作は含みません。

承認/UI待ち調整後の経過時間とAPIトークン料金換算(USD)
工程経過時間総トークンStandard試算Fast試算
仕様策定・レビュー23分23秒7,400,181$6.22$12.44
FreeCADモデル作成52分46秒20,313,075$14.40$28.79
合計1時間16分09秒27,713,256$20.62$41.23

費用は実請求額ではありません。2026年10月25日の集計に保存された単価とキャッシュ使用量で換算しています。ツール料金、実行機、税、サブスクリプション費用は含みません。現在の単価を示すものでもありません。

除外した待ち時間は393.723秒。記録で特定できた承認・GUI待ちを除外しました。計算・生成・検証・通常のツール応答待ちは含みます。並列サブエージェントの経過時間は加算していません。

トークンの内訳と集計方法 +
入力合計
27,514,781 tokens
うちキャッシュ済み
26,787,456 tokens(入力の97.36%)
キャッシュなし入力
727,325 tokens
出力
198,475 tokens

親とサブエージェントの249呼出しを合計しています。同じ会話履歴の再入力も含む累計であり、成果物の文章量ではありません。キャッシュ済み入力は入力合計の内数です。

公開JSONと再集計コードから数値を再計算できます。元の非公開ログそのものは公開していません。未記録の待ちは切り分けられないため、時間は厳密なモデル計算時間や人間の労働時間とは異なります。

別のモデルと比較する場合

同じ要求仕様から始めて、初期設計とCAD実装を分けて評価します。CAD能力だけを比較する場合は、評価者が完成済みのG1設計基準を別途用意し、版を揃える必要があります。C1のG1は未通過です。

今回の判定は28要求中、合格11・不合格1・未検証16。G0完了、G1未通過、G2/G3未達です。時間や費用の小ささを、設計の完成度や飛行可能性とは扱いません。

VERIFICATION

計算・CADの検証結果

この成果は「工学候補 C1」。
到達点と未検証項目を、同じ場所で公開します。

G0設計基準完了
G1初期成立性暫定・未通過
G2CAD実装未達
G3統合検証未達
確認したこと

確認できた数値と形状

機構の最大ピッチ誤差
0.16223°
閉路残差 / 離散格子
4.55 × 10⁻¹³ mm
3入力Jacobian階数
3 / 条件数 1.41378
4状態のnative / STEP
健全性確認済み

12°格子3,600件+6°格子7,200件。サンプル上の結果であり、連続全域の干渉・構造・空力の証明ではありません。

数値の原本を見る ↗
まだ証明していないこと

残っている検証項目

  • 材料許容値、疲労、軸受・エラストマー容量
  • 根元・ヘッド・リンク・機体の全作動域干渉
  • 収納途中の保持、インターロックと単一故障
  • 組立、公差、工具アクセス、整備性

完成設計、製作承認、飛行可能性、耐空性を主張しません。応力の計算値は、許容値との安全余裕ではありません。

設計レビューと残課題を見る ↗
設計者向け:機構式・表示の忠実度・再現方法 +

幾何学目標

θ(ψ) = θ₀ + θ₁c cos ψ + θ₁s sin ψ

表示角はこの式を直接当てた値ではなく、元のmechanism.pyと同じ有限長リンクの閉路から求めます。コレクティブ8–16°、サイクリック振幅0–3°。+X前、+Y左、+Z上、上から見て反時計回り。

実CADと解説モデルの区別

実CADモードは保存済みFCStdを線形偏差3 mm・角度偏差0.35 radで三角形化。機体参照包絡を除く145部品を表示。操作モードは同じ機構座標とリンク解を使った簡略形状で、干渉判定用CADではありません。

独立した3入力、構成部品、接続関係、検証資料を公開。実機AW101の複製ではありません。

DOWNLOADS & SOURCE

CAD・図面・計算資料

元のファイルと再計算用のスクリプトはこちら。
2D図面はFreeCADから出力した参照図です。製作用の公差は含みません。