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研究概要

主にロボットや電気機械システムを対象とした制御応用や、生産システム等を対象としたシステム最適化の研究を行っています。中でも、現代社会において重要課題となっている少子高齢化問題に関連して、 高齢者の自立支援や医療従事者・介護従事者の負担軽減を目的としたロボットの研究や、 品質向上を目的とした制御パラメータの自動チューニングの研究、 生産性向上を目的とした様々な無人建設機械車両の最適動作計画の研究に取り組んでいます。 また、気候危機に関連して電動車両やロボットの駆動ユニットの省エネルギー化の研究のほか、台風に介入し減災を実現する工学的手法の研究や台風発電の研究に取り組んでいます。 研究シーズの社会実装も積極的に進めており、多くの国内外の企業との共同研究も実施しています。

アドバンテージ

システム最適化から、ロボットやモータ・減速機の設計・製作といったものづくりまで幅広く研究を行っています。新機構の考案や設計に最適化を取り入れることで性能を大幅に向上させることができます。例として、電磁力のみで大推力を発生させるリニアアクチュエータ（スパイラルモータや磁気ギヤモータ）や、高効率・高バックドライバビリティなバイラテラルドライブギヤの提案・開発などの実績があります。

事例紹介

バイラテラルドライブギヤの研究では、研究室で開発した最適化設計ソフトを用いて様々な減速機の開発を行い、パワーアシストロボットや遠隔操作ロボット、コミュニケーションロボットなどに採用されています。またEVのパワートレインに向けた開発が進められています。そのほか、研究を用いた事例として、自律移動ロボット、自動運転自動車、アシスト自転車、福祉ロボット、リハビリロボット、杖型バイラテラルドライブギヤの研究では、研究室で開発した最適化設計ソフトを用いて様々な減速機の開発を行い、パワーアシストロボットや遠隔操作ロボット、コミュニケーションロボットなどに採用されています。またEVのパワートレインに向けた開発が進められています。そのほか、研究を用いた事例として、自律移動ロボット、自動運転自動車、アシスト自転車、福祉ロボット、リハビリロボット、杖型ロボット、電力変換回路の制御、建設機械の軌道計画・制御、降雨量予測、上水送水運転支援、上下水管網解析、マイクロ水力発電、9スイッチインバータ、３次元動力学ロボットシミュレータなどが挙げられます。

主な所属学会

電気学会 / 日本ロボット学会 / 米国電気電子学会(IEEE)

主な論文

J. E. Besong and Y. Fujimoto, "Design and Experimental Analysis of a Novel Coreless Two-Phase Resonant Motor," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, April 2025, DOI:10.1109/TIE.2025.3559970.
F. A. Awungabeh, J. E. Besong, and Y. Fujimoto, "Airflow Cooling Mechanism for High Power-Density Permanent Magnet Motor," in IEEE Open Journal of Industrial Electronics Society, vol. 5, pp. 67-80, January 2024, DOI:10.1109/OJIES.2024.3360509.
N. Kameya, Y. Fujimoto, Y. Hosoyamada, and T. Suenaga, "Convolution-based Data-driven Simulation and Controller Design Method," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 71, no. 8, pp. 9541-9550, October 2023, DOI:10.1109/TIE.2023.3323746.

主な特許

特許7256327 ディジタル制御系の制御パラメータの調整方法、及び調整装置
特許 JP6782494B2, US11181170B2 CN109312823B 遊星歯車装置
特許7164881 モータ

主な著書

「電気機器学の基礎理論」コロナ社 2020

主な研究機器・設備

モータ試験装置
NCフライス盤
電磁界解析ソフトウェア

主な地域活動（国内、特に神奈川県内）

横浜市水道局
総合評価落札方式学識経験者意見聴取 学識経験者