藤本 浩太

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自己紹介

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プロジェクト

博士研究：UAVの飛行中非接触給電における機体側に着目した制御とシステム設計

　博士研究ではFig. 1に示す通り磁界共振方式の無線電力伝送を飛行中のドローンに対して適用することで，ドローンの航続時間を延長する研究を行っています。 現在（2023年10月）バッテリー駆動のロータ型ドローンの駆動時間は最大で40分程度であり，20分程度が相場だと言われています。 一方，警備や点検，運送用途などにおけるドローンの産業利用を考えるとき，この航続時間は十分なものと言えません。 私の研究はこの問題を抜本的に解決し，理論的には無限の航続時間を有するドローンを実現するものとなっています。
　飛行中給電の社会実装例をFig. 2に示します。 飛行中給電は固定の経路を利用する業務に対して有効であり，Fig. 2でドローンは固定の経路を周回する警備業務に携わっています。 この業務においてドローンはドローンポートを出発し，工場内を監視しつつ一周し，最後はドローンポートに戻ってきて着陸，充電を行います。 敷地の広さにもよりますが，現状の技術ではドローンは一周ごとに充電を行う必要があり，これを原因に機体の運用率を上げることは困難となっています。 一方，飛行中給電を行うための送電コイルをドローンの監視経路に実装する場合，監視をするドローンに対し給電を行うことが可能となります。 これによりドローンポートに一周ごとには停まる必要が無くなり，機体の運用率を改善することが可能となります。 機体の運用率が改善することで業務に必要な機体台数は少なくする，またはより多数の機体を用いて業務を行うことが可能となります。
Drone Tx Coil Image

Fig. 1

Security Mission Image

Fig. 2

制作物

Color Explorer with Constraint

カラーパレット設計ツール。WCAG コントラスト比と色覚シミュレーション（色盲シミュレーション）の制約を満たしながら，S-V マップ上で配色を視覚的に探索できます。

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業績

国際論文誌（査読あり）

  1. Yifan Xu, Clara Cheung, Ming Shan Ng, Akilu Yunusa Kaltungo, Tsukasa Ishizawa, Kota Fujimoto, "Construction robotics: a systematic review of robot types, applications and human robot collaborations," Results in Engineering, Vol. 30, 110406, 2026, doi: 10.1016/j.rineng.2026.110406.
  2. Kota Fujimoto, Hiroshi Fujimoto, Yoshihiro Isaoka, Yuki Terada, "High Precision Control for Twin-Drive Machine Tool Based on Mode Decoupling with Virtual Viscosity," IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, Vol. 30, No. 4, pp. 3054-3062, 2025, doi: 10.1109/TMECH.2025.3567273.
  3. Takuma Katagiri, Kentaro Yokota, Kota Fujimoto, Sakahisa Nagai, Hiroshi Fujimoto, "Wind Tunnel Verification of Velocity Control in Wing Coordinate System Using Acceleration-Based Disturbance Observer for Tilt-Wing eVTOL," IEEJ Journal of Industry Applications, Vol. 14, No. 2,pp. 188-195, 2025, doi: 10.1541/ieejjia.24005235.

国際会議（査読あり）

  1. Yifan Xu, Clara Cheung, Ming Shan Ng, Akilu Yunusa Kaltungo, Tsukasa Ishizawa, Kota Fujimoto, “Analysing Construction Robotics Safety Standards for Safety Modelling and Simulation,” in International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC), 2026. (accepted)
  2. Ami Kumaki, Kota Fujimoto, Hiroshi Fujimoto, Yoshihiro Isaoka, Masataka Sakamoto, Yuki Terada, “Jerk-Timing-Based Polynomial Trajectory Optimization for Vibration Suppression,” in IEEE 19th International Conference on Advanced Motion Control (AMC), Daegu, South Korea, 2026.
  3. Yusei Fujishima, Kota Fujimoto, Hiroshi Fujimoto, Yoshihiro Isaoka, Masataka Sakamoto, Yuki Terada, “Modeling and Analysis of Coupled System for Circular Motion in Machine Tools with XY-Axis Stage,” in IEEE 19th International Conference on Advanced Motion Control (AMC), Daegu, South Korea, 2026.
  4. Yuki Tanaka, Kota Fujimoto, Sakahisa Nagai, Hiroshi Fujimoto, “Altitude Optimization above Transmitter Coil for In-flight Inductive Power Transfer Using Dynamic Programming,” in IEEE 19th International Conference on Advanced Motion Control (AMC), Daegu, South Korea, 2026.
  5. Mayuko Hirota, Manto Kamiya, Yuto Naoki, Kota Fujimoto, Kentaro Yokota, Binh-Minh Nguyen, Sakahisa Nagai, Osamu Shimizu, Hiroshi Fujimoto, “Inertia Estimation About z-Axis Using Motor Torque for Multi-Rotors,” in The 12nd IEEJ international workshop on Sensing, Actuation, Motion Control, and Optimization (SAMCON), Daegu, Korea, 2026.
  6. Kota Fujimoto, Hiroshi Fujimoto, Yoshihiro Isaoka, Yuki Terada, “Practical Implementation of High Precision Control Based on Mode Decoupling with Virtual Viscosity for Parallel Twin- Drive Machine Tool System,” in The 12nd IEEJ international workshop on Sensing, Actuation, Motion Control, and Optimization (SAMCON), Daegu, Korea, 2026.
  7. Shikauchi Yutaka, Kota Fujimoto, Osamu Shimizu, Hiroshi Fujimoto, Shuji Kawano, "Verification of Big Data Analysis on Wireless Power Transfer For Electric Vehicles Focused on Traffic Signal GPS," in 7th International Electric Vehicle Technology Conference 2025 (EVTeC), Yokohama, Japan, 2025.
  8. Kota Fujimoto, Hiroshi Fujimoto, Yoshihiro Isaoka, Yuki Terada, "High Precision Control for Parallel Twin-Drive Machine Tool System Based on Offline Parameter Identification Focusing on Differential Mode," in The 11st IEEJ international workshop on Sensing, Actuation, Motion Control, and Optimization (SAMCON), Shimane, Japan, 2025.
  9. Takuma Katagiri, Kota Fujimoto, Sakahisa Nagai, Hiroshi Fujimoto, "Trajectory Tracking Control of Tilt-Wing eVTOL Using Aerodynamic Coupling Observer and Wing Angle Correction Method", in The 2025 IEEE International Conference on Mechatronics (ICM), Wollongong, Australia, 2025
  10. Pinzhe Feng, Yuto Naoki, Kota Fujimoto, Kentaro Yokota, Sakahisa Nagai, Hiroshi Fujimoto "Basic Study on Short Distance Landing Control with Reverse Thrust of Variable Pitch Propeller for Fixed Wing Electric Aircraft," in The 2025 IEEE International Conference on Mechatronics (ICM), Wollongong, Australia, 2025
  11. Kota Fujimoto, Osamu Shimizu, Hiroshi Fujimoto, Jin Katsuya, Tetsu Sato, "Feasibility Study for Dynamic Wireless Power Transfer in Simulation with Big Data Focusing on Battery Capacity Requirement of Electric Vehicles," in the 27th edition of the International Symposium on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion (SPEEDAM), Ischia, Italy, 2024.
  12. Sakahisa Nagai, Yusuke Satoh, Kota Fujimoto, Hiroshi Fujimoto, "Sensorless Drone Detection for In-Flight Inductive Power Transfer Using Transmitter-Side Voltage Pulses," in IEEE 2024 Wireless Power Technology Conference and Expo (WPTCE), Kyoto, Japan, 2024, doi: 0.1109/WPTCE59894.2024.10557296.
  13. Takuma Katagiri, Kentaro Yokota, Kota Fujimoto, Sakahisa Nagai, Hiroshi Fujimoto, "Basic Study on Velocity Control in Wing Coordinate System Using Acceleration-based Disturbance Observer for Tilt-wing eVTOL," in The 10th IEEJ international workshop on Sensing, Actuation, Motion Control, and Optimization (SAMCON), Kyoto, Japan, 2024.
  14. Shogo Yamada, Kota Fujimoto, Hiroshi Fujimoto, "Basic Study on Robust Perfect Tracking Control Based on Parameter Estimation Reducing Outlier Effects," in The 10th IEEJ international workshop on Sensing, Actuation, Motion Control, and Optimization (SAMCON), Kyoto, Japan, 2024.
  15. Kota Fujimoto, Hiroshi Fujimoto, Alessandro Correa Victorino, Pedro Castillo, "Optimal Energy Trajectory Generation Based on Pitch-Dependent Mutual Inductance Model for In-Flight Inductive Power Transfer of Drones," in IEEE 18th International Conference on Advanced Motion Control (AMC), Kyoto, Japan, 2024, doi: 0.1109/AMC58169.2024.10505445.
  16. Kota Fujimoto, Hiroshi Fujimoto, Yoshihiro Isaoka, Yuki Terada, "High Precision Control for Twin-Drive System Based on Mode Decoupling with Virtual Viscosity: Equivalent Controller Transform for Machine Tool," in IEEE 18th International Conference on Advanced Motion Control (AMC), Kyoto, Japan, 2024, doi: 0.1109/AMC58169.2024.10505638.
  17. Kota Fujimoto, Sakahisa Nagai, Binh-Minh Nguyen, Hiroshi Fujimoto, "Test Bench Study on Attitude Estimation in Ground Effect Region Based on Motor Current for In-Flight Inductive Power Transfer of Drones," in IEEE 2023 The 49th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society (IECON), Singapore, 2023, doi: 0.1109/IECON51785.2023.10312055. [arXiv]
  18. Yusuke Satoh, Kota Fujimoto, Ryo Matsumoto, Sakahisa Nagai, Binh-Minh Nguyen, Hiroshi Fujimoto, "Basic Study on Received Power Control of In-Flight Inductive Power Transfer for Drones by Active Rectifier Switching and Altitude Regulation," in IEEE 2023 The 49th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society (IECON), Singapore, 2023, doi: 10.1109/IECON51785.2023.10312000.
  19. Kota Fujimoto, Takumi Hamada and Hiroshi Fujimoto, "Proposal on Model Based Current Overshoot Suppression of Receiver Side Coil in Drone Wireless Power Transfer System," in IEEE 2022 Wireless Power Week (WPW), pp. 235-239, Bordeaux, France, 2022, doi: 10.1109/WPW54272.2022.9854039. [arXiv]

国内会議（査読なし）

  1. 新井天，松倉真帆，高崎大吾，森合勲武，山川憲信，寄田圭将，藤本浩太，小泉宏之，小紫公也：「無線電力伝送システムを搭載した推力スタンドにおける電磁気外乱抑制手法の提案と実証」，第65 回航空原動機・宇宙推進講演会，大分，2026.
  2. 廣田万由子，神谷万人，猶木雄登，藤本浩太，阮平明，永井栄寿，清水修，藤本博志，横田健太朗：「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」，電気学会産業応用部門メカトロニクス制御研究会，論文番号: MEC-25-007，東京，2025.
  3. 藤本浩太，藤本博志，伊佐岡慶浩，寺田祐貴：「仮想粘性による和と差のモード分離に基づく工作機械のツインドライブ機構に対する高精密制御：2慣性系における仮想粘性のフィードフォワード的実現」，電気学会 産業応用部門メカトロニクス制御研究会，論文番号: MEC-24-012，東京，2024.
  4. 藤本浩太，永井栄寿，阮平明，藤本博志：「ドローンへの飛行中給電のための地面効果領域におけるモータ電流を用いた姿勢推定のベンチ検証」，電気学会産業応用部門大会，，論文番号: 1-60 ，水戸市民会館，2024.
  5. 藤本浩太，佐藤悠介，永井栄寿，藤本博志：「重量制約を考慮したドローンの飛行中磁界共振型無線電力伝送のための受電側システム設計に関する基礎検討」，電気学会 電力技術 電力系統技術 半導体電力変換合同研究会，論文番号: PE-24-059,PSE-24-071,SPC-24-113，長崎，2024.
  6. 藤本浩太，藤本博志，伊佐岡慶浩，寺田祐貴：「仮想粘性による和と差のモード分離に基づく工作機械のツインドライブ機構に対する高精密制御：2慣性系機構における基礎検討」，電気学会 産業応用部門 メカトロニクス制御研究会，論文番号: MEC-23-011，東京，2023.
  7. 藤本浩太，清水修，藤本博志，勝谷仁，佐藤哲 ：「車両ビッグデータを活用した走行中給電への要求性能分析」，電気学会 電力技術 電力系統技術 半導体電力変換合同研究会，論文番号: SPC23140 ，沖縄，2023.
  8. 佐藤悠介，藤本浩太，松本諒，永井栄寿，グエンビンミン，藤本博志 ：「ドローンへの飛行中非接触給電における飛行高度とバッテリ電流の制御に関する基礎検討」，電気学会 電力技術 電力系統技術 半導体電力変換合同研究会，論文番号: PE-23-084,PSE-23-090,SPC-23-140，沖縄，2023.
  9. 藤本浩太 ，横田健太朗，永井栄寿，藤本博志：「飛行中ドローンへの無線電力伝送を想定した 受電コイル のピッ チ角依存の結合係数のモデル化とその検証」，電気学会産業応用部門大会，論文番号: 48 ，長岡技術科学大学，2021.

受賞

  1. 2025年産業応用部門部門大会優秀論文発表賞＜ワークショップ＞（部門表彰）
  2. 先端電力エネルギー・環境技術教育研究アライアンス APET優秀ポスター発表賞3位
  3. 一般社団法人電気学会 2021年度電気学会産業応用部門大会優秀論文発表賞A

支援等

  1. グリーントランスフォーメーション(GX)を先導する高度人材育成 (SPRING GX) 国際会議派遣プログラム
  2. 公益財団法人電気通信普及財団 2023年8月期海外渡航旅費援助
  3. La Bourse de Mobilité Internationale de Sorbonne Universités 2022/2023, Sorbonne Université
  4. 公益財団法人スズキ財団 2022年度研究者海外研修助成
  5. グリーントランスフォーメーション(GX)を先導する高度人材育成 (SPRING GX) 2023年4月～

連絡先

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