論文
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: 2026/6/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
📖 UMIデバイス・カタログ(日本語版)UMI式データ収集デバイスと主要データセットを日本語で俯瞰 →- 論文群制御ロボティクス
深層展開による協調最適化
分散最適化ソルバーのハイパーパラメータを深層展開で学習し、実行時に動的調整することで、従来ソルバーより高速に高品質な軌道を生成する手法を提案した。
原題: Deep-Unfolded Coordination ／ Hunter Kuperman, Minchan Jung, Rahul V. Ghosh 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
DARRMS: 資源制約下マルチエージェントシステムにおける動的注意半径の効率的アルゴリズム
計算資源が限られたマルチエージェントシステム向けに、各エージェントが注意半径を動的に調整して環境の一部を無視することで、性能を保ちつつ計算負荷を減らすアルゴリズムを提案した。
原題: DARRMS -- An Efficient Algorithm for Dynamic Attention Radius in Resource-Constrained Multi-Agent Systems ／ Benjamin Alcorn, Eman Hammad
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
動的で障害物の多い環境におけるCBBAと凸集合グラフを用いたタスク割り当てと動作計画
動的で障害物の多い環境でのマルチエージェントタスク計画に対し、凸集合グラフ(GCS)による軌道最適化とコンセンサスベースバンドルアルゴリズム(CBBA)による分散タスク割り当てを組み合わせた手法を提案した。
原題: Task Allocation and Motion Planning in Dynamic, Cluttered Environments via CBBA and Graphs of Convex Sets ／ Matthew D. Osburn, Cameron K. Peterson, John L. Salmon
日本語で読む → - 論文群制御AI
MultiUAV-Plat: LLM指向のマルチUAV協調タスク計画のためのプラットフォーム、ベンチマーク、フレームワーク
マルチUAV協調タスク計画を評価するためのLLMエージェント向けシミュレーションプラットフォームとベンチマークを構築し、専用エージェントフレームワークAgent4Droneを提案して性能を実証した。
原題: MultiUAV-Plat: An LLM-Oriented Platform, Benchmark and Framework for Multi-UAV Collaborative Task Planning ／ Sheng Zhang, Qinglin Li, Yuechao Zang 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
適応的規定時間CBFを用いたマルチロボットネットワークの時空間再接続
マルチロボットシステムにおいて、一時的な通信切断と再接続を規定時間内に保証する適応的制御バリア関数フレームワークを提案し、タスク効率を向上させる。
原題: Spatio-Temporal Reconnection for Multi-Robot Networks using Adaptive Prescribed-Time CBFs ／ Hao Liu, Yupeng Yang, Yanze Zhang 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
非対称物理が四足ロボット群の効率的学習を可能にする
四足ロボットの大規模群れにおいて、視覚ベースの分散制御を効率的に学習するため、訓練中に高忠実度シミュレータと微分可能サロゲートモデルを組み合わせる非対称物理を導入し、最大512台のロボットが協調ナビゲーションを学習できることを示した。
原題: Asymmetric physics enables efficient learning in quadrupedal robot swarms ／ Yuang Zhang, Yunlong Song, Zhihao He 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
RSC: ハイブリッド予測制御とオンライン再構成による大規模群ロボットの分散剛体フォーメーションフロッキング
大規模な群ロボットが障害物環境で剛体フォーメーションを維持しながら移動するための分散制御フレームワークを提案し、局所最小値や振動を回避しつつ高い成功率を達成した。
原題: RSC: Decentralized Rigid Formation Flocking for Large-Scale Swarms via Hybrid Predictive Control and Online Reconfiguration ／ Ganyu Zou, Linhan Wang, Chen Dai 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
協調するロボット：結合ロボットポリシー学習のための逐次非対称模倣
2台の双腕移動ロボットが剛体・変形体を介して物理的に結合する協調作業を、単一オペレータの模倣カリキュラムで学習させる手法を提案。ロボットAを人間パートナーとの片側デモで訓練し、ロボットBをAのポリシーに対抗させて訓練、その後Aを介入で微調整する。
原題: Robots that Collaborate: Sequential Asymmetric Imitation for Learning Coupled Robot Policies ／ Yincong Chen, Ranpeng Qiu, Zihao Li 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
P-ARC: サブ問題の独立性を活用した並列マルチロボット動作計画
マルチロボット動作計画の並列化手法P-ARCを提案し、ロボット間の衝突を独立に解決できるバッチ処理とマルチスタート戦略により、最大6.67倍の高速化を達成した。
原題: P-ARC: Exploiting Subproblem Independence for Parallel Multi-Robot Motion Planning ／ James D. Motes, Marco Morales, Nancy M. Amato
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
資源制約環境向けのループ認識計画と記述子支援位置推定を備えた分散型マルチUGV探査フレームワーク
GPSなし・帯域制限環境で複数の無人地上車両（UGV）が協調探査するための分散型フレームワークを提案。記述子ベースのループ閉合と不確実性を考慮した計画により、マップ一貫性を保ちつつ探査時間と移動距離を削減する。
原題: A Distributed Multi-UGV Exploration Framework With Loop-Aware Planning and Descriptor-Aided Localization in Resource-Limited Environments ／ Zhiwei Li, Haiou Liu, Xijun Zhao 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
協調ORCA*: 連続空間マルチエージェントナビゲーションのためのリアルタイム先行的デッドロック回避
連続空間でのマルチエージェント経路探索において、エージェント全体の軌道と空間的依存関係を考慮し、デッドロックを事前に防ぐ新しいアルゴリズムC-ORCA*を提案。従来手法より高い成功率・短い実行時間・低いフロータイムを達成した。
原題: Cooperative-ORCA*: Real-Time Proactive Deadlock Avoidance for Continuous-Space Multi-Agent Navigation ／ Junfeng Wu, Jiaqi Chen, Hongkun Lyu 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
安全で写実的なドローンライトショーのための生成AI
テキストプロンプトから写実的で衝突のない大規模ドローン編隊の振り付けを自動生成するパイプラインSWANを提案し、シミュレーションと実機で検証した。
原題: Generative AI for Safe and Photorealistic Drone Light Shows ／ Pascal Reinhold, Alexander Gräfe, Sebastian Trimpe
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
GROVE: 自然言語による接地型歩行者シミュレーションと対話型ソーシャルロボットナビゲーションへの応用
テキスト入力から現実的で社会的に挑戦的な歩行者シミュレーションを生成するフレームワークを提案し、ロボットナビゲーションの訓練と展開に活用する。
原題: GROVE: Grounded Pedestrian Simulation via Natural Language for Interactive Social Robot Navigation ／ Duc Tai Nguyen, Volodymyr Shcherbyna, Anh Do Duc 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
数百台の浮遊ロボットのための動作計画
多数の浮遊ロボットの衝突回避動作計画を、衝突グラフの構築とクラスタ分解により高速に解く手法を提案し、最大500台のシミュレーションと実機デモで検証した。
原題: Motion planning for hundreds of floating robots ／ Jan Kamm, Antonio Terpin, Raffaello D'Andrea 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
ネットワーク分散型マルチエージェント強化学習によるクアッドコプターのコンセンサス制御
クアッドコプター群のコンセンサス制御のため、通信グラフを考慮した分散型マルチエージェント強化学習フレームワークを提案し、少数エージェントで訓練した方針が最大250機の群れにゼロショットで適用可能であることを示した。
原題: Network Distributed Multi-Agent Reinforcement Learning for Consensus Control of Quadcopters ／ Youssef Mahran, Zeyad Gamal, Aamir Ahmad 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
正規化フロー強化メッセージパッシングによるマルチロボット協調位置推定
ガウス信念伝播と平均場近似を統合し、正規化フローを用いた勾配推定で非線形観測を扱う、分散型のマルチロボット協調位置推定アルゴリズムを提案した。
原題: Normalizing Flow-Enhanced Message Passing for Multirobot Collaborative Localization ／ Han Shen, Guanghui Wen, Liangming Chen 他
日本語で読む → - 論文群制御機械学習
ゲート付きグラフニューラルネットワークによる高速収束動的平均推定
マルチエージェントシステムにおける動的平均推定問題に対し、ゲート付きグラフニューラルネットワークを用いた学習ベースの分散推定手法を提案し、従来のモデルベース手法より高速かつ高精度に収束することを示した。
原題: A Gated Graph Neural Network Approach to Fast-Convergent Dynamic Average Estimation ／ Antonio Marino, Claudio Pacchierotti, Paolo Robuffo Giordano
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
BotDirector: 対称現実を横断するマルチモーダル対話によるロボット物語創作
子供が日常の物を使って遊び場を配置し、LLMエージェントと対話しながら物語を創作し、自己ナビゲーションする群ロボットがその物語を演じるシステムを提案した論文。
原題: BotDirector: Robot Storytelling Across the Symmetrical Reality with Multi-modal Interactions ／ Zhe Sun, Meng Wang, Lei Wang 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
自律コンポーネント群のための圏論・層理論に基づく意味論
ロボット群などの自律分散システムを圏論と層理論でモデル化し、情報共有を層の「貼り合わせ」として捉え、故障をコホモロジーで定量化する新しい数学的枠組みを提案した論文。
原題: A Categorial and Sheaf-Theoretic Semantics for Autonomic Component Ensembles ／ Manuel Hernández, Eduardo Sánchez-Soto
日本語で読む → - 論文群制御/建設ロボティクスロボティクス
テッセレーション・バイオーム：建築のレジリエンスを実現する分散ロボット構造体
本論文は、局所マイクロファクトリでの製作、多材料最適化、分散ロボット組み立てを統合し、適応的で再構成可能な建築構造を実現するサイバーフィジカルフレームワークを提案・検証した。
原題: Tessellated Biomes: Distributed Robotic Assemblies for Architectural Resilience ／ Sergio Mutis, Eric Hughes, Gert Duvenhage
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
物理情報に基づくロボット群の創発行動のモデリングと制御
ロボット群の多段階創発行動を、物理制約付き密度場の進化として表現するマイクロ・マクロ枠組み「PhySwarm」を提案し、強化学習とPINNを組み合わせた制御器で統一的に生成する。
原題: Physics-Informed Modeling and Control of Emergent Behaviors in Robot Swarms ／ Zixuan Jin, Wenzhuo Zhang, Shuxian Quan 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
捜索救助ミッションにおける安全重視UAV群の市場ベース再計画
故障したエージェントのタスクをオークション機構で自律的に再割り当てし、人員減少下でも高い成功率を維持するUAV群の分散協調アーキテクチャを提案した論文。
原題: Market-Based Replanning for Safety-Critical UAV Swarms in Search and Rescue Missions ／ Luiz Giacomossi, Andrea Haglund, Claire Namatovu 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
CADENCE: コスト総和を超えた実測MAPF実行時間の予測
マルチエージェント経路探索(MAPF)の評価指標と実ロボット実行時間の乖離を調べ、実行前に得られる特徴量から完了時間を予測する手法を提案・検証した。
原題: CADENCE: Predicting Realized MAPF Execution Time Beyond Sum of Costs ／ Abhishek Seetharamu, Badrikanath Praharaj, Sreeram MV
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
一般化ボロノイ領域上のエージェント効用とその勾配
ボロノイ領域を一般化し、その領域上の積分としてエージェント効用を定義して勾配を導出。サッカーの2チーム例で有効性を示し、流体力学のレイノルズ輸送定理を用いて計算時間を約1桁削減した。
原題: Agent Utilities over Generalized Voronoi Regions and their Gradients ／ Andre N. Costa, Petter Ögren, Carlos H. C. Ribeiro
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
ロボットをトークンとして：協調マルチロボット軌道生成のための統一拡散トランスフォーマー
各ロボットをトークンとして扱う拡散トランスフォーマーを提案し、複数ロボットの軌道をフィードフォワードで直接生成する。個々の安全性と全体の接続性を満たす軌道を生成できる。
原題: Robots as Tokens: Unified Diffusion Transformer for Coordinated Multi-Robot Trajectory Generation ／ Ruofei Bai, Jie Chen, Yuxin Cai 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
リスク回避型計画のためのマルチエージェント次善視点最適化
各ロボットがローカルな3Dガウススプラッティング地図を保持し、通信量を抑えつつ情報利得と衝突リスクを考慮した分散型の次善視点選択を提案した論文。
原題: Multi-Agent Next-Best-View Optimization for Risk-Averse Planning ／ Amirhossein Mollaei Khass, Vivek Pandey, Guangyi Liu 他
日本語で読む → - 論文群制御cs.MA
回廊ネットワークによる分散型自律交通管理
この論文は、複数の自律航空機が高密度で飛行する際の交通管理を、中央集権的な方法ではなく分散型で行うために、マルチエージェント強化学習を用いた手法を提案し、単一の回廊で訓練したポリシーが複雑なネットワークでもゼロショットで機能することを示しています。
原題: Decentralized Autonomous Traffic Management through Corridor Networks ／ Jasmine Jerry Aloor, Aadarsh Govada, Hamsa Balakrishnan
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
CHORUS: 単一VLAポリシーによる分散型マルチエンボディ協調
事前学習済みの視覚言語行動(VLA)モデルの基盤を活用し、各ロボットが自身の観測のみで分散協調できるフレームワークCHORUSを提案。実世界実験で既存手法より高い性能を示した。
原題: CHORUS: Decentralized Multi-Embodiment Collaboration with One VLA Policy ／ Ria Doshi, Tian Gao, Annie Chen 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
外部位置情報なしでの複数無人水上艇による協調周回航法
外部測位を使わず、限られたセンサ情報だけで複数の無人水上艇が目標の周りを等間隔な円形編隊で周回する枠組みを提案した。
原題: Cooperative Circumnavigation for Multiple Unmanned Surface Vehicles Without External Localization ／ Xueming Liu, Lin Li, Xiang Zhou 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
USV-HROVシステムのためのテザーを考慮した動的衝突回避
水中ケーブル点検のためのUSVとHROVの協調システムにおいて、テザー（ケーブル）の安全性と張力過多を考慮しながら動的障害物を回避する手法を提案した。
原題: Tether-Aware Dynamic Collision Avoidance for USV-HROV Systems ／ Yang Gu, Ziyang Hong, Xuanlin Chen 他
日本語で読む →