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: 2024/8/1 ／ 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SLAM画像認識
IG-SLAM: 即時ガウシアンSLAM
RGB画像のみから高精度な姿勢推定と密な深度を活用し、3Dガウシアンスプラッティングで環境地図を構築する高速SLAMシステムを提案。
原題: IG-SLAM: Instant Gaussian SLAM ／ F. Aykut Sarikamis, A. Aydin Alatan
日本語で読む → - 論文テレマニピュレーションロボティクス
エンドエフェクト指向の学習ベース遠隔操作によるリアルタイム巧みなテレマニピュレーション
人間の手の動きをそのまま真似るのではなく、物体との相互作用で生じるエンドエフェクト特徴を深層強化学習で再現し、低遅延・高精度な巧みな遠隔操作を実現するフレームワークEFOLDを提案。
原題: Real-time Dexterous Telemanipulation with an End-Effect-Oriented Learning-based Approach ／ Haoyang Wang, He Bai, Xiaoli Zhang 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
文脈認識Mambaベース強化学習によるソーシャルロボットナビゲーション
歩行者が多い環境で社会的に受け入れられる経路計画を実現するため、状態空間モデルMambaを用いた強化学習手法CAMRLを提案し、既存手法より高い成功率と衝突低減を達成した。
原題: Context-aware Mamba-based Reinforcement Learning for social robot navigation ／ Syed Muhammad Mustafa, Omema Rizvi, Zain Ahmed Usmani 他
日本語で読む → - 論文占有グリッドマッピングロボティクス
ベクトル記号アーキテクチャによる脳に着想を得た確率的占有グリッドマッピング
ベクトル記号アーキテクチャを用いて占有グリッドマップを構築し、従来手法の解釈性を保ちつつ計算効率を大幅に改善した。
原題: Brain Inspired Probabilistic Occupancy Grid Mapping with Vector Symbolic Architectures ／ Shay Snyder, Andrew Capodieci, David Gorsich 他
日本語で読む → - 論文ビヘイビアツリーロボティクス
ロボティクス応用におけるビヘイビアツリーの実行意味論
ロボティクスで広く使われるビヘイビアツリーの構造と実行を抽象データ型として形式化し、実装間の微妙な差異による挙動の不一致を解消する実行意味論を提案した論文。
原題: Execution Semantics of Behavior Trees in Robotic Applications ／ Enrico Ghiorzi, Christian Henkel, Matteo Palmas 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
ロボット支援機械学習による胃癌ポリープ診断：部分表面触覚イメージングの活用
視覚ベース触覚センサとロボットマニピュレータを用いて胃癌腫瘍ファントムの触覚データを自動収集し、機械学習で分類する手法を提案した。
原題: Robot-Enabled Machine Learning-Based Diagnosis of Gastric Cancer Polyps Using Partial Surface Tactile Imaging ／ Siddhartha Kapuria, Jeff Bonyun, Yash Kulkarni 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
農業環境におけるループ検出の課題への取り組み
屋外・農場環境での視覚SLAMにおけるループ検出を、局所特徴探索とステレオ幾何学的精緻化、相対姿勢推定により高精度化する手法を提案した論文。
原題: Addressing the challenges of loop detection in agricultural environments ／ Nicolás Soncini, Javier Civera, Taihú Pire
日本語で読む → - 論文アフォーダンスロボティクス
一人称視点動画から精密なアフォーダンスを学習しロボット操作に応用
一人称視点動画から人手ラベルなしで精密なアフォーダンス注釈を生成し、幾何情報と視覚基盤モデルで汎化性能を高め、道具把持やロボットから人への受け渡しなどの操作を実現するシステムを提案した。
原題: Learning Precise Affordances from Egocentric Videos for Robotic Manipulation ／ Gen Li, Nikolaos Tsagkas, Jifei Song 他
日本語で読む → - 論文支援技術評価HCI
見本市を活用した支援技術評価：方法論的概観と教訓
車椅子利用者など支援技術の対象者が集まる見本市でユーザー評価を実施する手法を提案し、その経験と教訓、利点と限界を議論した論文。
原題: Evaluating Assistive Technologies on a Trade Fair: Methodological Overview and Lessons Learned ／ Annalies Baumeister, Felix Goldau, Max Pascher 他
日本語で読む → - 論文移動マニピュレーションロボティクス
可変自律性を持つ移動マニピュレータに関するミニレビュー
移動マニピュレータの可変自律性研究を概観し、認知負荷や通信遅延などの課題を整理して、全身可変自律性やVR、大規模言語モデルを用いた将来方向を提案したレビュー論文。
原題: A Mini-Review on Mobile Manipulators with Variable Autonomy ／ Cesar Alan Contreras, Alireza Rastegarpanah, Rustam Stolkin 他
日本語で読む → - 論文飛行ロボットロボティクス
GPS不感トンネル施工環境を点検する自律UAVプロトタイプの設計
GPSが使えないトンネル施工現場で人やロボットが行き交う環境を自律飛行して点検するUAVプロトタイプを設計し、シミュレーションと実機実験で有効性を示した。
原題: The Design of Autonomous UAV Prototypes for Inspecting Tunnel Construction Environment ／ Yiping Dong
日本語で読む → - 論文自動運転/強化学習ロボティクス
EcoFollower: 燃費を考慮した環境に優しい車間追従モデル
強化学習を用いて車間追従時の燃費を最適化するモデルを開発し、実データで従来モデルより燃費を10.42%削減できることを示した。
原題: EcoFollower: An Environment-Friendly Car Following Model Considering Fuel Consumption ／ Hui Zhong, Xianda Chen, PakHin Tiu 他
日本語で読む → - 論文身体性/情報理論ロボティクス
情報的身体性：コードとロボットにおける情報構造の計算的役割
ロボットの身体を物理的な通信チャネルと捉え、情報理論の観点からセンサやモータの精度・配置・形状が情報構造に与える影響を分析し、効率的な符号化原理をロボット設計や制御に応用する枠組みを提案した論文。
原題: Informational Embodiment: Computational role of information structure in codes and robots ／ Alexandre Pitti, Kohei Nakajima, Yasuo Kuniyoshi
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
環境中心の能動的推論
ロボットアームを含む環境全体を推論対象とし、予期せぬ環境変化に適応する環境中心の能動的推論を提案し、物体運搬タスクで有効性を示した。
原題: Environment-Centric Active Inference ／ Kanako Esaki, Tadayuki Matsumura, Takeshi Kato 他
日本語で読む → - 論文自律運転ロボティクス
自律運転のための安全指向自己学習アルゴリズム：基本モデルからの進化
Transformerエンコーダの基本モデルと方策混合・後退ホライズン最適化を組み合わせ、安全性を保ちながら自律運転の方策を自己学習で進化させる手法を提案し、歩行者と車両が混在する環境で有効性を検証した。
原題: A Safety-Oriented Self-Learning Algorithm for Autonomous Driving: Evolution Starting from a Basic Model ／ Shuo Yang, Caojun Wang, Zhenyu Ma 他
日本語で読む → - 論文ニューロモーフィック/自己位置推定ロボティクス
超低消費電力オンデバイスロボット自己位置推定のための小型ニューロモーフィックシステム
スパイキングニューラルネットワークとイベントベース視覚センサ、ニューロモーフィックプロセッサを単一チップに統合し、従来の8%未満の消費電力で最大8kmの場所認識を実現した。
原題: A compact neuromorphic system for ultra-energy-efficient, on-device robot localization ／ Adam D. Hines, Michael Milford, Tobias Fischer
日本語で読む → - 論文経路探索AI
遅延後継生成による経路探索
頂点のみが与えられ辺がオラクルで暗黙に定義される経路探索問題に対し、探索の進行に応じて後継を徐々に生成する完全かついつでもアルゴリズムLaCAS*を提案した。
原題: Pathfinding with Lazy Successor Generation ／ Keisuke Okumura
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
人混み迷路を突破：生成的模倣学習によるリアルタイムロボット経路計画
群衆の行動を生成する目標条件付き自己回帰モデルとサンプリングベースMPCを組み合わせ、混雑環境でロボットが先読みしながらリアルタイムに経路計画する手法を提案した。
原題: Navigating the Human Maze: Real-Time Robot Pathfinding with Generative Imitation Learning ／ Martin Moder, Stephen Adhisaputra, Josef Pauli
日本語で読む → - 論文協調知覚ロボティクス
リスク占有：車路雲連携による新たな高効率パラダイム
車路雲統合アーキテクチャの下で、物体検出と局所マッピングを4次元（路面x・y座標、リスク、時間）の単一表現に統合した新しいリスク占有（RiskOcc）知覚パラダイムを提案し、その有効性を経路計画で検証した。
原題: Risk Occupancy: A New and Efficient Paradigm through Vehicle-Road-Cloud Collaboration ／ Jiaxing Chen, Wei Zhong, Bolin Gao 他
日本語で読む → - 論文自動運転/経路計画画像認識
ParkingE2E: カメラ画像から経路計画までのエンドツーエンド自動駐車ネットワーク
RGB画像から直接経路計画を行う模倣学習ベースのエンドツーエンド自動駐車手法を提案し、実世界の4つの駐車場で平均87.8%の成功率を達成した。
原題: ParkingE2E: Camera-based End-to-end Parking Network, from Images to Planning ／ Changze Li, Ziheng Ji, Zhe Chen 他
日本語で読む → - 論文予測画像認識
SceneMotion: エージェント中心埋め込みからシーン全体の予測へ
複数の交通エージェントのシーン全体の運動モードを予測する注意機構ベースのモデルを提案し、潜在コンテキストモジュールで相互作用を考慮した予測を実現した。
原題: SceneMotion: From Agent-Centric Embeddings to Scene-Wide Forecasts ／ Royden Wagner, Ömer Sahin Tas, Marlon Steiner 他
日本語で読む → - 論文ARローカリゼーションロボティクス
地図不要の高精度ARローカリゼーション
事前構築した3D地図を必要とせず、画像列内の相対変換を用いて三角測量し、ARデバイスの高精度な位置推定を実現するMARLocを提案した。
原題: Augmented Reality without Borders: Achieving Precise Localization Without Maps ／ Albert Gassol Puigjaner, Irvin Aloise, Patrik Schmuck
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
Robo-GS: ロボットアームのための物理整合的な時空間ハイブリッド表現モデル
メッシュ・3Dガウシアン・物理属性を統合したハイブリッド表現により、ロボットアームのReal2Simを高精度かつ物理的に整合する形で実現する手法を提案。
原題: Robo-GS: A Physics Consistent Spatial-Temporal Model for Robotic Arm with Hybrid Representation ／ Haozhe Lou, Yurong Liu, Yike Pan 他
日本語で読む → - 論文ソーシャルロボットロボティクス
ソーシャルロボットによるグループ会話の動態調整
人型ロボットがグループ会話のモデレーターを務め、発言者への指名方法が会話のバランスやサブグループ形成に与える影響を300人規模の実験で検証した。
原題: Moderating Group Conversation Dynamics with Social Robots ／ Lucrezia Grassi, Carmine Tommaso Recchiuto, Antonio Sgorbissa
日本語で読む → - 論文階層強化学習機械学習
オフラインデータを用いた強化学習における時間的抽象化
既存のオフラインデータセットから階層的なオプションを学習する、初のオフライン階層強化学習手法を提案した。
原題: Temporal Abstraction in Reinforcement Learning with Offline Data ／ Ranga Shaarad Ayyagari, Anurita Ghosh, Ambedkar Dukkipati
日本語で読む → - 論文オフライン強化学習機械学習
報酬補完を用いたオフライン強化学習
わずかな報酬付き遷移から報酬モデルを学習し、残りの報酬なし遷移に報酬を補完することで、オフライン強化学習を適用可能にする手法を提案。
原題: Offline Reinforcement Learning with Imputed Rewards ／ Carlo Romeo, Andrew D. Bagdanov
日本語で読む → - 論文強化学習機械学習
時間距離を考慮した表現による教師なし目標条件付き強化学習
時間距離を活用して探索と目標到達を促す教師なし目標条件付き強化学習手法TLDRを提案し、複数の移動環境で広い状態空間の獲得性能を向上させた。
原題: TLDR: Unsupervised Goal-Conditioned RL via Temporal Distance-Aware Representations ／ Junik Bae, Kwanyoung Park, Youngwoon Lee
日本語で読む → - 論文強化学習機械学習
拡張ベイズ方策探索
性能差補題を利用してベイズ最適化の平均関数を拡張し、決定論的方策の探索を効率化するABSを提案。高次元の移動タスクで有効性を示した。
原題: Augmented Bayesian Policy Search ／ Mahdi Kallel, Debabrota Basu, Riad Akrour 他
日本語で読む → - 論文VLA機械学習
テキスト認識拡散モデルによる方策学習
事前学習済みのテキスト条件付き拡散モデルを報酬源として使い、自然言語で指定した目標や動作を強化学習でゼロショット学習する手法を提案。
原題: Text-Aware Diffusion for Policy Learning ／ Calvin Luo, Mandy He, Zilai Zeng 他
日本語で読む → - 論文行動認識画像認識
指示付き原子行動認識
テキスト記述に基づいて特定人物の原子行動を動画から認識する新タスクRAVARを提案し、データセットRefAVAと専用手法RefAtomNetを構築した。
原題: Referring Atomic Video Action Recognition ／ Kunyu Peng, Jia Fu, Kailun Yang 他
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