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フィジカルAI関連の最新論文を、日本語のひとことで。原題は英語です。
最新論文: 2026/8/16 / arXivを3時間ごとに自動収集
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ロボ・ドーパミン2.0:ロボット操作のための履歴条件付き・OOD認識プロセス報酬モデリング
VLAモデルのロボット操作における報酬設計を改善するため、履歴とOOD(分布外)を考慮したプロセス報酬モデルを提案し、ペアワイズ予測インターフェースとSigned-Hopカリキュラムで学習精度を向上させた。
原題: Robo-Dopamine 2.0: History-Conditioned and OOD-Aware Process Reward Modeling for Robotic Manipulation / Yijie Xu, Haopeng Jin, Run Zhou 他
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視覚誘導による4自由度アームでの机上ペン操作
低コストの4自由度アームで、固定カメラとYOLOによる物体検出・姿勢推定を用いて、手首回転なしにペンの色分け整列を実現した論文。
原題: Tabletop Pen Manipulation With a Vision-Guided 4-DoF Arm / Anirudh Rangarajan, Bibit Bianchini
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ReForce: 力覚を考慮した器用な操作のためのリターゲティング学習
人間のデモからロボットの操作へ変換する際、運動学的なリターゲティングに加えて力の情報を考慮し、接触を再現する手法を提案。シミュレーションと実機で力追従誤差を低減し、多指接触を強化した。
原題: ReForce: Learning Force-aware Retargeting for Dexterous Manipulation / Yuhang Wu, Lingqi Zeng, Changwei Jing 他
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受動力制御を用いた協調フレキシブルペイロード操作における振動抑制
2台の産業用ロボットアームをリーダー・フォロワー構成で用い、柔軟なペイロードの運動中の横振動を抑制する制御戦略を提案した。フォロワー側のアドミッタンス制御により外力に追従させ、エネルギー消散を保証する。
原題: Vibration Suppression in Collaborative Flexible Payload Manipulation Using Passive Force Control / Alaa Abderrahim, Antonio Rosales, Ferdinando Milella 他
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想像による回復:推論時カウンターファクチュアル再調整による視覚言語行動モデルの復旧
視覚言語行動モデルがオンラインの外乱(目標変更や物理的摂動)に直面した際、失敗データや再学習なしに、推論時に「もしも」の継続を想像してロボットと環境を最小限に再調整する訓練不要の回復フレームワークを提案した。
原題: Imagining Recovery: Inference-Time Counterfactual Realignment for Vision-Language-Action Models / Yanyan Zhang, Disheng Liu, Kai Ye 他
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FlatLab: 平板物体のロボット操作のための統一手法フレームワークとシミュレーションベースのベンチマーク
平板物体の操作を戦略生成と行動実行に分離する統一フレームワークを提案し、多様な物体に汎化する手法と、その評価のための高忠実シミュレーションベンチマークFlatLabを導入した。
原題: FlatLab: A Unified Methodology Framework and Simulation-Based Benchmark for Robotic Manipulation of Flat Objects / Xingyu Zhu, Wenshuo Han, Zhouyu Wang 他
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GraRe: 凍結された6-DoF把握検出器のための把握候補再ランキング
既存の6-DoF把握検出器の信頼度スコアは把握品質と一致しないことがあるため、検出器を変更せずに候補の順序を改善する再ランキング手法GraReを提案。候補属性、局所幾何、物体文脈をTransformerで融合し、把握品質を予測して最終順位を決定する。
原題: GraRe: Grasp Candidate Re-Ranking for Frozen 6-DoF Grasp Detectors / Jibao Yuan, Yuhui Zhao, Yinzhen Lv 他
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混合剛性の擬人化指先が硬貨把持の動作範囲を拡大する
硬貨のような薄い物体を把持する際、指先の中心と側面で異なる剛性のシリコンを用いることで、幾何学的拘束を形成しやすくし、従来の均一な軟らかい指先よりも広い条件下で安定した把持を実現した。
原題: A Mixed-Stiffness Anthropomimetic Fingertip Broadens the Operating Range for Coin Grasping / Kaigen Go, Yinlai Jiang, Hiroshi Yokoi 他
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自動生成デモからの自己教師あり学習による視覚ロボット操作
ロボットが目標姿勢周辺で自動生成したデモデータを用いて、手首カメラ画像から相対的な位置補正を学習する自己教師あり手法を提案。シミュレーションと実機で評価し、物体把持成功率を報告している。
原題: Self Supervised Learning from Automatically Generated Demonstrations for Visual Robotic Manipulation / Andres Rivas, Anselmo R. Cukla, Rodrigo S. Guerra 他
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オフライン大規模言語モデルに基づくロボットアームのマルチモーダル対話制御
オープンソースの大規模言語モデルをローカルサーバーに展開し、PyBullet上でロボットアームのマルチモーダル対話制御を実現するアルゴリズム「Socratic Models-ChatGLM」を提案・実装した。
原題: Multi-modal Interactive Control of Robotic Arm based on Offline Large Language Models / Hanxiao Chen
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GORDON: グラフベースのオブジェクト中心報酬による長期的操作タスクの分解
ビデオデモからオブジェクト中心のグラフ表現を学習し、密な報酬を生成することで、長期的な操作タスクを自動的にサブタスクに分解して学習する手法を提案した。
原題: GORDON: Graph-based Object-centric Rewards for Decomposition of Long-Horizon Manipulation / Andrea Protopapa, Davide Buoso, Francesca Pistilli 他
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CAAT: 接触認識アテンションスケーリングと触覚マスキングによるデータ効率的な接触リッチ操作
視覚と触覚を統合するTransformerベースのポリシーに、接触前後で情報の重みを切り替える接触認識アテンションスケーリングと動的触覚マスキングを導入し、デモからの学習効率と成功率を向上させた。
原題: CAAT: Contact-Aware Attention Scaling and Tactile Masking for Data-Efficient Contact-Rich Manipulation / Jiaming Jiang, Yuzhe Huang, Hao Liang 他
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縫製前の布地位置合わせのためのグローバル・ローカル重み付きICPを用いたロボット布地アライメントシステム
縫製前に必要な布地の正確な位置合わせを自動化するため、新しいGLW-ICP法で上下の布地の姿勢を推定し、ロボットで精密に位置合わせするシステムを提案した。
原題: Robotic Fabric Alignment System for Sewing Using Global Local Weighted ICP / Wenbo Dong, Dipankar Bhattacharya Member, Kai Tang 他
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SSC: 双腕操作ラベリングのための検証可能な構造化表現
長期的な操作デモを意味的なサブタスクに分割するための新しい構造化表現「Structured Subtask Chain (SSC)」を提案。自然言語の柔軟性とテンプレートの厳格性を橋渡しし、状態遷移ルールによる自動検証と未指定フィールドの補完を可能にする。
原題: SSC: A Verifiable Structured Representation for Bimanual Manipulation Labelling / Yupu Lu, Shuang Wu, Sihan Chen 他
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GraspMeanFlow: 数ステップの6自由度把持生成のためのSE(3)等変MeanFlow
SE(3)等変フローモデルによる6自由度把持生成を高速化するため、平均速度場を用いた数ステップサンプリング手法を提案し、ACRONYMデータセットで1回の関数評価で従来の5ステップ相当の性能を達成した。
原題: GraspMeanFlow: SE(3)-Equivariant MeanFlow for Few-Step 6-DoF Grasp Generation / Jiyong Kwon, Yikun Bai, Amirhossein Mollaali 他
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OnEvoMemory: 事前学習済みロボットポリシーのためのオンラインロールアウトによる記憶の進化
長期的なロボット操作タスクにおいて、事前学習済みポリシーに価値誘導型の記憶モジュールを追加し、オフラインのデモとオンラインのロールアウトから保持すべき経験を学習することで、タスクの段階遷移を認識し、完了済みのサブタスクの繰り返しを防ぐ手法を提案した。
原題: OnEvoMemory: Evolving Memory through Online Robot Rollouts for Pretrained Robot Policies / Zhongxi Chen, Shenqi Zong
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集中訓練と批評家分解による実世界オンライン強化学習の効率化:ロボット操作への応用
実世界でのオンライン強化学習を効率化するため、集中訓練と分散実行(CTDE)とハイブリッド報酬アーキテクチャ(HRA)を組み合わせ、複数のエージェントが共有する多頭批評家を導入した。タスク報酬と把握報酬を分離し、サンプル効率と性能を大幅に向上させた。
原題: Efficient Real-World Online Reinforcement Learning for Robot Manipulation via Centralized Training and Critic Decomposition / Changhao Li, Yifang Zhang, Heng Zhang 他
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FAM-DQ: 高トルク相互作用のための二重クアッドロータ型完全駆動空中マニピュレータ
二つのクアッドロータを中央フレームの両端に受動関節で取り付け、ギア駆動サーボで方向を制御することで、6自由度のエンドエフェクタ制御を実現し、高トルクの物理的相互作用を可能にする空中マニピュレータを提案した。
原題: FAM-DQ: A Dual-Quadrotor-Based Fully Actuated Aerial Manipulator for High-Torque Interaction / Xuwei Yang, Ruoyu Ren, Ziqian Guo
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ヒューマノイド双腕操作におけるポリシー誘発ハンド事前分布:初期姿勢依存性の診断と緩和
VLAポリシーによるヒューマノイド双腕操作で、初期姿勢に依存した手の選択バイアス(ハンド事前分布)を定量化し、訓練データの拡張でロバスト性を改善する手法を提案・評価した。
原題: Policy-Induced Hand Priors in Humanoid Dual-Arm Manipulation: Diagnosing and Mitigating Initial-Pose Dependence / Chaeyeon Jung, Juyoun Park
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AdaDexGrasp: 3次元視覚触覚表現融合による適応的器用把持
視覚と触覚を統合した表現を用いて、把持計画と接触後の適応的修正を行う統一フレームワークを提案し、多様な物体での把持成功率と汎化性を向上させた。
原題: AdaDexGrasp: Adaptive Dexterous Grasping via 3D Visuo-Tactile Representation Fusion / Xirui Liang, Jiaqi Liang, Jingkai Xu 他
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疎と密の融合:剛体-変形体相互作用を伴うロボット操作の対応関係に基づく手法
剛体と変形体が相互作用する操作タスク(衣類掛けや着衣補助など)のために、タスク固有の疎なキーポイントと変形体上の密な対応関係を組み合わせたハイブリッド表現を提案し、正確なキーポイント追跡と汎化を実現する。
原題: Sparse Meets Dense: Correspondence Guided Robotic Manipulation with Rigid-Deformable Interactions / Ziyu Zhu, Yue Chen, Xirui Liang 他
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AffordTrajDP: 動的アフォーダンス誘導によるロボット操作の視覚運動ポリシー学習
静的アフォーダンスの限界を克服するため、物体のSE(3)姿勢を媒体にアフォーダンス軌道を生成し、時間的に一貫した状態認識ガイダンスを提供する動的フレームワークを提案。ManiSkill3で70%の成功率を達成し、実機でも堅牢性を実証した。
原題: AffordTrajDP: Dynamic Affordance-Guided Visuomotor Policy Learning for Robotic Manipulation / Gaoyuan Wu, Ziyu Shan, Haoyang Du 他
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動的操作の実現:単一の静的デモからの動的マニピュレーション学習
単一の静的デモから多様な動的操作のデモを合成するデータ拡張パイプラインと、タスクの動的特性に応じて推論頻度を調整する適応的ポリシーを提案し、シミュレーションと実世界で高いデータ効率と性能を達成した。
原題: DynamicManip: Enabling Dynamic Manipulation from a Single Static Demonstration / Haoran Liao, Pengyue Wang, Shuoyu Chen 他
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フラットな方策を超えて:ロボット操作における身体化エージェントのための階層的事後学習
VLAモデルの事後学習を階層化し、高レベルのタスク計画と低レベルの行動実行を分離するフレームワークHiRoCを提案。強化学習と分布整合により長期的な操作性能を向上させる。
原題: Beyond Flat Policies: Hierarchical Post-Training for Embodied Agents in Robotic Manipulation / He Kong, Zengjue Chen, Qi Wang 他
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基盤モデルを活用したキッチンロボット操作
家庭環境でのロボット操作のため、オープンボキャブラリ物体検出や多視点セグメンテーション、3D再構成、6D姿勢推定を組み合わせたモジュール式認識パイプラインを提案し、キッチンでの食器操作タスクで高い性能と実機での適応性を実証した。
原題: Kitchen Robotic Manipulation utilizing Foundation Models / Myung-Hwan Jeon, Sankalp Yamsani, Joohyung Kim
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接触検査のための劣駆動空中マニピュレータのロバスト滑りモード・アドミッタンス制御
劣駆動ヘキサロータに1自由度マニピュレータを搭載し、接触検査時の力制御と軌道追従を両立するロバスト制御フレームワークを提案。滑りモード制御とアドミッタンス制御を統合し、シミュレーションでPIDより優れた性能と最大20Nの安定した力発揮を確認した。
原題: Robust Sliding Mode and Admittance Control of Underactuated Aerial Manipulators for Contact-Based Inspection / Tareq Aziz Alqutami, Yvan Petillot, Matthew W. Dunnigan 他
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NestDex: コパイロット支援遠隔操作による入れ子型ポリシー学習を用いた器用な操作
器用な操作のデモ収集を容易にするため、学習済みの手先スキルを遠隔操作に組み込んだ入れ子型ポリシー学習フレームワークを提案し、実機実験でその有効性を示した。
原題: NestDex: Nested Policy Learning with Copilot Assisted Teleoperation for Dexterous Manipulation / James Zhao, Jinhe Tang, Mingyuan Ba 他
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投影-引き戻しMPPI: マニピュレータのための厳密な制約多様体制御
MPPI制御では制約をコストでしか扱えず近似に留まる問題を解決するため、サンプリングされたダイナミクス内で制約を強制する投影-引き戻しMPPIを提案した。二腕ロボットのシミュレーションと実機で検証し、閉リンク等式制約を数値許容誤差内で満たすことを示した。
原題: Projection-Retraction MPPI: Exact Constraint-Manifold Control for Manipulators / Seulchan Lee, Leesai Park, Minhyeong Kang 他
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DexMani: 人間由来の操作性ガイダンスによる器用な回転操作
人間のデモから接触条件付きの操作性進化を学習し、それを強化学習のガイドとして用いることで、異なるロボットハンドでの物体回転スキル獲得を可能にするフレームワークを提案した。
原題: DexMani: Human-Derived Manipulability Guidance for Dexterous Rotation / Xiaoyang Chen, Shengcheng Luo, Haoran Guo 他
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OpenArmベースの実験室モバイルマニピュレーションにおける表現ハンドオフ
OpenArmを用いた実験室タスク向けモバイルマニピュレーションシステムを構築し、言語指示から安全な動作までの表現の受け渡しを設計・評価した。
原題: Representation Handoffs for OpenArm-Based Laboratory Mobile Manipulation / Yang Shen, Chonghao Cheng, Ziyi Zhao 他
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