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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: 2024/6/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文共有制御ロボティクス2024/6/1

  予測可能なロボット行動で学習済み方策のユーザー制御を可能にするIODA

  強化学習済みロボットの一部をユーザーが操作する共有制御において、ユーザーの操作を方策の分布内に保つことで、タスク性能とユーザー期待との一致を改善する手法IODAを提案し、実機実験で有効性を示した。

  原題: Imagining In-distribution States: How Predictable Robot Behavior Can Enable User Control Over Learned Policies ／ Isaac Sheidlower, Emma Bethel, Douglas Lilly 他

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• 論文強化学習機械学習2024/6/1

  MOSEAC: 可変タイムステップ強化学習の簡素化

  可変タイムステップ強化学習において、ハイパーパラメータ調整を1つに削減する適応的報酬スキームを備えたマルチオブジェクティブSoft Elastic Actor-Critic法を提案し、シミュレーションで有効性を示した。

  原題: MOSEAC: Streamlined Variable Time Step Reinforcement Learning ／ Dong Wang, Giovanni Beltrame

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• 論文VLAロボティクス2024/6/1

  アシストロボットのための言語粒度とオンザフライ制御

  視覚が使えない状況でも言語のみでアシストロボットを制御できるか検討し、異なる粒度の言語指示への応答とオンザフライ制御の必要性・実現可能性をSawyerとTurtlebotで実験した。

  原題: LLM Granularity for On-the-Fly Robot Control ／ Peng Wang, Mattia Robbiani, Zhihao Guo

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• 論文動作予測ロボティクス2024/6/1

  ニューラルネットワークを用いたADL支援のためのマルチモーダル到達位置予測

  片麻痺患者や高齢者の日常生活動作を支援するため、腕を上げる動作の到達位置をマルチモーダル特徴と深層学習で予測する手法を提案し、動作35%時点で93%の精度を達成した。

  原題: Multimodal Reaching-Position Prediction for ADL Support Using Neural Networks ／ Yutaka Takase, Kimitoshi Yamazaki

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• 論文模倣学習ロボティクス2024/6/1

  BAKU: マルチタスク方策学習のための効率的Transformer

  観察トランク・行動チャンキング・マルチセンサ観察・行動ヘッドを組み合わせたTransformerで、少ない実演データから多様なロボットタスクの方策を効率的に学習する。

  原題: BAKU: An Efficient Transformer for Multi-Task Policy Learning ／ Siddhant Haldar, Zhuoran Peng, Lerrel Pinto

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• 論文ジェスチャー認識ロボティクス2024/6/1

  ウェブカメラを用いた遠距離からの動的ハンドジェスチャー認識によるロボット誘導

  SlowFastとTransformerを組み合わせたモデル(SFT)を提案し、ウェブカメラ映像から最大20m先の動的ジェスチャーを認識してロボットを誘導できるようにした。

  原題: Recognition of Dynamic Hand Gestures in Long Distance using a Web-Camera for Robot Guidance ／ Eran Bamani Beeri, Eden Nissinman, Avishai Sintov

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• 論文VLA画像認識2024/6/1

  CLIPよ、お前もか？未見環境における一般的な物体誤りへの対処

  ALFREDタスクにおいて、事前学習済みCLIPエンコーダを補助的な物体検出目的で追加モジュールとして用いることで、未見環境でのモデル汎化性能を向上させる手法を提案した。

  原題: ET tu, CLIP? Addressing Common Object Errors for Unseen Environments ／ Ye Won Byun, Cathy Jiao, Shahriar Noroozizadeh 他

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• 論文人間ロボット協調ロボティクス2024/6/1

  大規模言語モデルを用いた製造システムにおける人間とロボットの協調組立の強化

  大規模言語モデルを活用し、音声コマンドによる自然言語でのタスク管理を通じて、製造現場での人間とロボットのコミュニケーションを改善する協調組立フレームワークを提案した。

  原題: Enhancing Human-Robot Collaborative Assembly in Manufacturing Systems Using Large Language Models ／ Jonghan Lim, Sujani Patel, Alex Evans 他

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• 論文超音波ロボティクス画像認識2024/6/1

  ロボット肋間超音波撮像における自律的US-CT位置合わせのためのクラス認識軟骨セグメンテーション

  患者ごとの肋骨形状をクラス認識セグメンテーションで抽出し、グラフベースの非剛体位置合わせでCTテンプレートから個別の肋間スキャン経路を高精度にマッピングする手法を提案した。

  原題: Class-Aware Cartilage Segmentation for Autonomous US-CT Registration in Robotic Intercostal Ultrasound Imaging ／ Zhongliang Jiang, Yunfeng Kang, Yuan Bi 他

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• 論文SLAM画像認識2024/6/1

  回転平均化：主双対法とサイクルグラフにおける閉形式解

  回転平均化問題を最尤推定の観点から捉え、スペクトル初期化に着想を得た新しい主双対法を提案し、サイクルグラフにおける停留点を特徴付けた。

  原題: Rotation Averaging: A Primal-Dual Method and Closed-Forms in Cycle Graphs ／ Gabriel Moreira, Manuel Marques, João Paulo Costeira

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• 論文移動ロボット制御ロボティクス2024/6/1

  深層強化学習による新型閉ループ5節リンクアクティブサスペンションの自律制御

  惑星探査ローバーの車体安定化と障害物走破のため、閉ループ5節リンクのアクティブサスペンションをSACとPIDで制御する手法を提案し、Gazeboシミュレーションで検証した。

  原題: Autonomous Control of a Novel Closed Chain Five Bar Active Suspension via Deep Reinforcement Learning ／ Nishesh Singh, Sidharth Ramesh, Abhishek Shankar 他

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• 論文模倣学習/ヒューマノイド/HRIロボティクス2024/6/1

  XBG: 人間とロボットのインタラクションと協働における自律行動のためのエンドツーエンド模倣学習

  テレオペレーションで収集したマルチモーダルな実世界データを用い、人間型ロボットergoCubに挨拶や荷物受け取りなどの対人インタラクション行動をエンドツーエンド模倣学習で獲得させた研究。

  原題: XBG: End-to-end Imitation Learning for Autonomous Behaviour in Human-Robot Interaction and Collaboration ／ Carlos Cardenas-Perez, Giulio Romualdi, Mohamed Elobaid 他

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• 論文歩行ロボティクス2024/6/1

  股関節・膝関節制御を可能にする8ニューロン四足歩行ネットワーク

  対称性理論に基づき、スタイン神経モデルで構成された8ニューロン回路を設計し、5種類の歩容と股関節・膝関節の協調制御を実現した。

  原題: An eight-neuron network for quadruped locomotion with hip-knee joint control ／ Yide Liu, Xiyan Liu, Dongqi Wang 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/6/1

  Manipulate-Anything：視覚言語モデルによる実世界ロボット操作の自動化

  視覚言語モデルを活用し、特権的な状態情報や手設計スキルなしで実世界の任意の静的物体を操作する軌道を自動生成する手法を提案し、既存手法を上回る性能とロバストな模倣学習を実現した。

  原題: Manipulate-Anything: Automating Real-World Robots using Vision-Language Models ／ Jiafei Duan, Wentao Yuan, Wilbert Pumacay 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/6/1

  生涯ロボットライブラリ学習：言語モデルによる身体性制御のための組み合わせ可能で汎化可能なスキルのブートストラップ

  LLMを用いたロボット制御において、スキルライブラリを生涯にわたり自律的に拡張し、複雑化する操作タスクに対応するエージェントLRLLを提案。記憶モジュールや自己探索、スキル抽象化、人間によるブートストラップを組み合わせ、シミュレーションで有効性を示した。

  原題: Lifelong Robot Library Learning: Bootstrapping Composable and Generalizable Skills for Embodied Control with Language Models ／ Georgios Tziafas, Hamidreza Kasaei

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• 論文VLAロボティクス2024/6/1

  LLCoach: マルチロール大規模言語モデルによるロボットサッカープランの生成

  複数の役割を持つ大規模言語モデルを活用し、ロボカップ標準プラットフォームリーグ向けのロボットサッカーチームの戦略プランを生成・改善する手法を提案し、人間が作成したコードと対戦させるシミュレーションで有効性を示した。

  原題: LLCoach: Generating Robot Soccer Plans using Multi-Role Large Language Models ／ Michele Brienza, Emanuele Musumeci, Vincenzo Suriani 他

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• 論文自動運転/HDマップ予測ロボティクス2024/6/1

  事前情報付きHDマップ予測モデルの実世界地図変化への汎化の検討

  合成摂動で訓練したHDマップ予測モデルが、実世界の地図変化にどこまで対応できるかを大規模実験で検証し、sim2realギャップが大きいことを示した。

  原題: Exploring Real World Map Change Generalization of Prior-Informed HD Map Prediction Models ／ Samuel M. Bateman, Ning Xu, H. Charles Zhao 他

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• 論文シーン表現/強化学習ロボティクス2024/6/1

  強化学習のためのクエリベース意味論的ガウシアンフィールドによるシーン表現

  3Dガウシアンスプラッティングと階層的意味論エンコーディングを組み合わせ、強化学習エージェントのための効率的で意味情報を保持したシーン表現を学習する手法を提案。

  原題: Query-based Semantic Gaussian Field for Scene Representation in Reinforcement Learning ／ Jiaxu Wang, Ziyi Zhang, Qiang Zhang 他

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• 論文自律移動ロボットロボティクス2024/6/1

  倉庫環境における自律移動ロボットのレビュー

  倉庫作業向け自律移動ロボット（AMR）のハードウェア、制御、システム、製品動向をまとめたレビュー論文。

  原題: Review of Autonomous Mobile Robots for the Warehouse Environment ／ Russell Keith, Hung Manh La

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• 論文予測画像認識2024/6/1

  Valeo4Cast: モジュール型アプローチによるエンドツーエンド予測

  自動運転のためのエンドツーエンド軌道予測において、検出・追跡・予測を個別に学習してから微調整で統合するモジュール型手法を提案し、Argoverse 2チャレンジで首位を獲得した。

  原題: Valeo4Cast: A Modular Approach to End-to-End Forecasting ／ Yihong Xu, Éloi Zablocki, Alexandre Boulch 他

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• 論文ロボット学習ロボティクス2024/6/1

  失敗はロボットの常：展開中の迅速な価値ベース試行錯誤

  ロボットの基本方針に価値関数を組み合わせ、進捗を監視して失敗時に素早く再試行・戦略変更することで成功率を20%以上向上させる手法を提案。

  原題: To Err is Robotic: Rapid Value-Based Trial-and-Error during Deployment ／ Maximilian Du, Alexander Khazatsky, Tobias Gerstenberg 他

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• 論文人間-ロボットインタラクションロボティクス2024/6/1

  フィールドにおける人物引き継ぎ：2台のロボット間での実世界逐次的人間-ロボットインタラクションの検討

  野外環境で、参加者がまず固定ロボットと対話し、その後移動ロボットが加わって対話を完了する「人物引き継ぎ」を体験する実験を行い、ビデオ記録とインタビューから逐次的人間-ロボットインタラクションの設計上の課題を明らかにした。

  原題: Person Transfer in the Field: Examining Real World Sequential Human-Robot Interaction Between Two Robots ／ Xiang Zhi Tan, Elizabeth J. Carter, Aaron Steinfeld

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• 論文遠隔操作/状態推定ロボティクス2024/6/1

  触覚インターネット遠隔手術におけるカルマンフィルタによる高精度位置推定

  遠隔手術ロボットの患者側マニピュレータ位置を、システム同定で得たモデルとカルマンフィルタで推定し、遅延・ジッタ・パケット損失下でも90%以上の精度を達成した。

  原題: Enhancing Precision in Tactile Internet-Enabled Remote Robotic Surgery: Kalman Filter Approach ／ Muhammad Hanif Lashari, Wafa Batayneh, Ashfaq Khokhar

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• 論文筋骨格ヒューマノイドロボティクス2024/6/1

  筋骨格ヒューマノイドによる自動運転への挑戦：ハードウェア開発と学習ベースソフトウェアの研究

  筋骨格ヒューマノイド「Musashi」を用いて、座席への着座やペダル・ハンドル操作を含む自動運転タスクを実現するハードウェアと学習ベースソフトウェアを開発し、認識を伴う操作に成功した。

  原題: Toward Autonomous Driving by Musculoskeletal Humanoids: A Study of Developed Hardware and Learning-Based Software ／ Kento Kawaharazuka, Kei Tsuzuki, Yuya Koga 他

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• 論文自律走行ロボティクス2024/6/1

  シンプルさで勝つ：フォーミュラスタデント向け自律走行車の設計

  ドイツの学生チームが、限られたリソースでフォーミュラスタデント・ドライバーレス競技向けに、シンプルさと効率を重視した自律走行車を設計・開発し、設計賞を受賞した。

  原題: Winning Through Simplicity: Autonomous Car Design for Formula Student ／ Tobias Friedrich, Marco Müller, Adrian Bauske 他

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• 論文運転スタイル分析ロボティクス2024/6/1

  100人のドライバー、2200km：人間中心のインテリジェント運転システムに向けた運転スタイルの自然データセット

  100人のドライバーの主観評価に基づく運転スタイルタグ付きの自然な運転データセットを構築し、運転スタイル分析のベンチマークを提供した。

  原題: 100 Drivers, 2200 km: A Natural Dataset of Driving Style toward Human-centered Intelligent Driving Systems ／ Chaopeng Zhang, Wenshuo Wang, Zhaokun Chen 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/6/1

  RVT-2: 少数のデモンストレーションから精密なマニピュレーションを学習

  言語指示に基づく多タスク3Dマニピュレーションにおいて、アーキテクチャとシステムの改善により学習を6倍、推論を2倍高速化し、RLBenchで成功率82%を達成、実世界でも10回のデモで高精度タスクを学習可能にした。

  原題: RVT-2: Learning Precise Manipulation from Few Demonstrations ／ Ankit Goyal, Valts Blukis, Jie Xu 他

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• 論文ナビゲーション/最適化ロボティクス2024/6/1

  大規模イベントにおける駐車場割り当てのためのスマートナビゲーションシステム：多様なドライバー特性を考慮して

  大規模イベント時の駐車場割り当てを最適化するスマートナビゲーションシステムを提案し、ドライバーの多様な特性を考慮した混合探索アルゴリズムで迅速に割り当てを行う。バークレー市の「ビッグゲーム」でのシミュレーションで有効性を示した。

  原題: Smart Navigation System for Parking Assignment at Large Events: Incorporating Heterogeneous Driver Characteristics ／ Xi Cheng, Gaofeng Su, Siyuan Feng 他

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• 論文模倣学習機械学習2024/6/1

  オフラインデータセットを用いた観察からの模倣学習への双対アプローチ

  専門家の行動データなしに観察のみから模倣するため、双対性原理に基づく多段効用関数を直接学習するDILOを提案し、高次元観察でも性能を向上させた。

  原題: A Dual Approach to Imitation Learning from Observations with Offline Datasets ／ Harshit Sikchi, Caleb Chuck, Amy Zhang 他

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• 論文安全学習機械学習2024/6/1

  ABNet: 安全でスケーラブルなロボット学習のための注意バリアネットワーク

  バリア関数ベースの安全学習をスケーラブルにするため、複数のバリアヘッドが異なる特徴に注目するAttention BarrierNetを提案し、安全性を理論保証しつつ障害物回避や操作、自動運転で堅牢性を示した。

  原題: ABNet: Attention BarrierNet for Safe and Scalable Robot Learning ／ Wei Xiao, Tsun-Hsuan Wang, Daniela Rus

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