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: 2024/5/1 ／ 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 →- 論文分布外検出画像認識
言語拡張潜在表現による自動運転の分布外検出
マルチモーダルモデルCLIPの画像・テキスト表現のコサイン類似度を潜在表現として用い、言語で定義可能な分布外検出を実現した研究。
原題: Language-Enhanced Latent Representations for Out-of-Distribution Detection in Autonomous Driving ／ Zhenjiang Mao, Dong-You Jhong, Ao Wang 他
日本語で読む → - 論文デジタルファブリケーションロボティクス
現場製造のための計算機支援による造形と組立
宇宙や病院など必要な場所でカスタム品を製造するため、ロボティクスとHCIを活用したデジタル造形・組立プラットフォームを開発した論文。
原題: Computational Fabrication and Assembly for In Situ Manufacturing ／ Martin Nisser
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
TAMBRIDGE: フレーム中心トラッキングと3Dガウシアンスプラッティングを橋渡しするSLAM強化手法
ORBビジュアルオドメトリとオンライン3DGSを融合するFusion Bridgeモジュールにより、モーションブラーやノイズに頑健でリアルタイムな3DGSベースSLAMを実現した。
原題: TAMBRIDGE: Bridging Frame-Centered Tracking and 3D Gaussian Splatting for Enhanced SLAM ／ Peifeng Jiang, Hong Liu, Xia Li 他
日本語で読む → - 論文AI政策・安全保障cs.CY
AI搭載自律型兵器が地政学的安定とAI研究を脅かす
機械学習を用いた自律型兵器の普及が、人間兵士の代替により戦争の政治的コストを下げ、紛争エスカレーションやAI研究への安全保障規制のリスクを高めると警鐘を鳴らし、規制案を提示する論文。
原題: AI-Powered Autonomous Weapons Risk Geopolitical Instability and Threaten AI Research ／ Riley Simmons-Edler, Ryan Badman, Shayne Longpre 他
日本語で読む → - 論文視覚ナビゲーションロボティクス
RoboHop: セグメントベースのトポロジカルマップ表現によるオープンワールド視覚ナビゲーション
画像セグメントをノードとするトポロジカルグラフを構築し、自然言語クエリによる物体探索とセグメント間のホップとしてナビゲーション計画を生成する手法を提案。
原題: RoboHop: Segment-based Topological Map Representation for Open-World Visual Navigation ／ Sourav Garg, Krishan Rana, Mehdi Hosseinzadeh 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
Talk2Radar: 自然言語と4Dミリ波レーダーを結ぶ3D参照表現理解
4Dミリ波レーダーの点群と自然言語を対応付ける初のデータセットTalk2Radarを構築し、3D参照表現理解のための新モデルT-RadarNetを提案した。
原題: Talk2Radar: Bridging Natural Language with 4D mmWave Radar for 3D Referring Expression Comprehension ／ Runwei Guan, Ruixiao Zhang, Ningwei Ouyang 他
日本語で読む → - 論文自動運転/LLMロボティクス
HighwayLLM: 強化学習で導かれる言語モデルによる高速道路運転の意思決定とナビゲーション
強化学習モデルを高レベルプランナーとして使い、その出力と現在の状態を大規模言語モデルに入力して将来のウェイポイントを予測し、PID制御で車両を誘導する高速道路自動運転手法を提案した。
原題: HighwayLLM: Decision-Making and Navigation in Highway Driving with RL-Informed Language Model ／ Mustafa Yildirim, Barkin Dagda, Saber Fallah
日本語で読む → - 論文異常検知画像認識
AnoVox: 自動運転におけるマルチモーダル異常検知ベンチマーク
自動運転向けの大規模マルチモーダル異常検知ベンチマークAnoVoxを提案し、カメラ以外のセンサーも含めた手法比較を可能にした。
原題: AnoVox: A Benchmark for Multimodal Anomaly Detection in Autonomous Driving ／ Daniel Bogdoll, Iramm Hamdard, Lukas Namgyu Rößler 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
NeuRSS: ニューラルレンダリングによるサイドスキャンSLAMのAUV位置推定と海底地形マッピングの強化
サイドスキャンソナーとニューラルレンダリングを組み合わせ、ループ閉じ込みを活用したSLAMによりAUVの位置推定と海底地形推定を反復的に改善するフレームワークを提案した。
原題: NeuRSS: Enhancing AUV Localization and Bathymetric Mapping with Neural Rendering for Sidescan SLAM ／ Yiping Xie, Jun Zhang, Nils Bore 他
日本語で読む → - 論文倫理的意思決定ロボティクス
木から成る善きもの：倫理的ロボット意思決定のための感情・文脈認識型ビヘイビアツリー
家庭用ロボットが物品を運ぶ際に、危険物タグ（ソマティックマーカー）とユーザーの感情推定をビヘイビアツリーに組み込み、安全性・文脈・プライバシーを考慮した倫理的意思決定をリアルタイムに説明可能な形で行う手法を提案した。
原題: Good Things Come in Trees: Emotion and Context Aware Behaviour Trees for Ethical Robotic Decision-Making ／ Paige Tuttösí, Zhitian Zhang, Emma Hughson 他
日本語で読む → - 論文位置推定画像認識
影のないNeRFによるカメラ位置推定
照明や影の変化に影響されないよう画像を正規化する2段階パイプラインを提案し、ハッシュ符号化NeRF上でカメラ位置推定を高精度化した研究。
原題: Camera Relocalization in Shadow-free Neural Radiance Fields ／ Shiyao Xu, Caiyun Liu, Yuantao Chen 他
日本語で読む → - 論文モジュラーロボットcs.CG
現実的な移動制約下における立方体モジュラーリボットの再構成アルゴリズム
凹凸のあるモジュールや受動モジュールを含む現実的な制約下で、任意の構造を構築できることを証明した自己再構成ロボットの研究。
原題: Reconfiguration Algorithms for Cubic Modular Robots with Realistic Movement Constraints ／ NASA Space Robots Team, Josh Brunner, Kenneth C. Cheung 他
日本語で読む → - 論文触覚HCI
カスタムデータグローブの系統的レビュー
手の動きや相互作用を計測するセンサ付きグローブの研究を系統的にレビューし、センサの種類や数、装置の大きさによる制限などの特徴と課題を分析した。
原題: A Systematic Review on Custom Data Gloves ／ Valerio Belcamino, Alessandro Carfì, Fulvio Mastrogiovanni
日本語で読む → - 論文表現学習ロボティクス
ロボティクスにおける確率的距離場の探求
ガウス過程に基づく確率的距離場（GPDF）を提案し、位置推定・地図構築・運動計画・把持・人間との協働など多様なタスクに共通して使える統一的な表現としての可能性を示した。
原題: Exploring Probabilistic Distance Fields in Robotics ／ Lan Wu
日本語で読む → - 論文手術ロボット/言語誘導ロボティクス
SuFIA: 言語ガイドによる手術支援ロボットの拡張巧緻性
大規模言語モデルと知覚モジュールを組み合わせ、自然言語指示で手術支援ロボットのサブタスクを学習なしに実行する枠組みを提案し、シミュレーションと実機で検証した。
原題: SuFIA: Language-Guided Augmented Dexterity for Robotic Surgical Assistants ／ Masoud Moghani, Lars Doorenbos, William Chung-Ho Panitch 他
日本語で読む → - 論文イベントカメラ/セグメンテーション画像認識
OpenESS: オープン語彙によるイベントベースの意味的シーン理解
画像・テキスト・イベントデータを統合し、CLIPの知識をイベントストリームに転移することで、アノテーション不要でイベントカメラの意味的セグメンテーションを実現した。
原題: OpenESS: Event-based Semantic Scene Understanding with Open Vocabularies ／ Lingdong Kong, Youquan Liu, Lai Xing Ng 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
油圧マテリアルハンドリング機械による動的投擲制御
強化学習を用いて、受動関節を持つ油圧式マテリアルハンドラの動的投擲動作を実現し、12トンの実機で静的到達範囲外への高精度投擲を検証した。
原題: Dynamic Throwing with Robotic Material Handling Machines ／ Lennart Werner, Fang Nan, Pol Eyschen 他
日本語で読む → - 論文軌道計画ロボティクス
CGD: 制約誘導拡散ポリシーによるUAV軌道計画
拡散ポリシーとオンライン最適化を組み合わせ、衝突回避と動的実行可能性を両立するUAV軌道計画手法を提案。
原題: CGD: Constraint-Guided Diffusion Policies for UAV Trajectory Planning ／ Kota Kondo, Andrea Tagliabue, Xiaoyi Cai 他
日本語で読む → - 論文連続体マニピュレータロボティクス
内部配線による安定性向上と積載能力増加を実現したモジュラー式腱駆動可変剛性マニピュレータ
モジュラー式の腱駆動ビーズ型連続体マニピュレータを開発し、セクションごとの剛性制御と内部配線により、1kgの負荷でも姿勢を維持し、遠位部操作時の近位部のずれを70%以上低減した。
原題: A Modular, Tendon Driven Variable Stiffness Manipulator with Internal Routing for Improved Stability and Increased Payload Capacity ／ Kyle L. Walker, Alix J. Partridge, Hsing-Yu Chen 他
日本語で読む → - 論文形状計測ロボティクス
連続体ロボットのマーカーフリー3D形状位置合わせのための反復最近点アルゴリズム
連続体ロボットの背骨形状を写真測量で推定するため、反復最近点法を組み込んだ最適化ベースの3D形状位置合わせアルゴリズムを提案し、高精度な位置データが得られることを示した。
原題: An iterative closest point algorithm for marker-free 3D shape registration of continuum robots ／ Matthias K. Hoffmann, Julian Mühlenhoff, Zhaoheng Ding 他
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
異種エージェント間の適応的教示：疎な報酬下での驚きのバランス
教師と生徒の能力差がある状況で、教師が「驚き」を指標に生徒の能力に合わせて実演を適応させ、疎な報酬環境での生徒の学習を改善する枠組みを提案した。
原題: Adaptive Teaching in Heterogeneous Agents: Balancing Surprise in Sparse Reward Scenarios ／ Emma Clark, Kanghyun Ryu, Negar Mehr
日本語で読む → - 論文手術ロボット/クロスタスク学習ロボティクス
目標条件付きGPTベース決定トランスフォーマーによる手術ロボットタスク自動化のための多目的クロスタスク学習
GPTベースの目標条件付き決定トランスフォーマーとクロスタスク事前学習を組み合わせ、手術ロボットの長期的な目標達成タスクを自動化する学習フレームワークを提案した。
原題: Multi-objective Cross-task Learning via Goal-conditioned GPT-based Decision Transformers for Surgical Robot Task Automation ／ Jiawei Fu, Yonghao Long, Kai Chen 他
日本語で読む → - 論文飛行ロボットロボティクス
「君」にクラッシュランディング：安全な環境インタラクション、センシング、止まり木のためのテザーなしソフト空中ロボット
森林を飛行してデータ収集するための、止まり木機能を備えた軽量なソフト空中ロボットを開発し、動的な着地と環境センシングを実現した。
原題: Crash Landing onto "you": Untethered Soft Aerial Robots for Safe Environmental Interaction, Sensing, and Perching ／ Pham Huy Nguyen
日本語で読む → - 論文自動運転シミュレーションロボティクス
自動運転シミュレーションにおけるマヌーバベースのシナリオ記述に関する文献レビュー
自動運転の検証に用いるシミュレーション向けに、軌道ではなくマヌーバでシナリオを記述する手法の研究動向を文献レビューし、現状の限界と研究課題を整理した。
原題: Literature Review on Maneuver-Based Scenario Description for Automated Driving Simulations ／ Nicole Neis, Juergen Beyerer
日本語で読む → - 論文音声インタラクションロボティクス
もう聞き取れないとは言わせない：音声適応によるロボットの発話明瞭性向上
周囲の騒音や距離に応じてロボットが話し方を自動調整し、聞き取りやすさとユーザー体験を高める適応型音声システムを開発した。
原題: No More Mumbles: Enhancing Robot Intelligibility through Speech Adaptation ／ Qiaoqiao Ren, Yuanbo Hou, Dick Botteldooren 他
日本語で読む → - 論文sim2realastro-ph.IM
物理シミュレーションで月・火星探査車のテラメカニクス試験における経験則を排除する
低重力下のテラメカニクスを再現する物理シミュレータを開発し、月探査車VIPERの走行性評価に適用して、地球上での重力オフセット試験が誤った結論を導くことを示した。
原題: Using physics-based simulation towards eliminating empiricism in extraterrestrial terramechanics applications ／ Wei Hu, Pei Li, Arno Rogg 他
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
腹腔鏡手術のペグ移動タスクにおけるロボットの制約付き模倣学習
腹腔鏡手術の基礎訓練であるペグ移動タスクを、単眼カメラのみを用いた制約付き模倣学習でロボットに実行させる手法を提案し、2台のFranka Emika Pandaで有効性を検証した。
原題: Robotic Constrained Imitation Learning for the Peg Transfer Task in Fundamentals of Laparoscopic Surgery ／ Kento Kawaharazuka, Kei Okada, Masayuki Inaba
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
軌道投入：エピソード強化学習の大規模並列化
NVIDIAのOrbitフレームワークを用いて箱押しタスクの強化学習をGPUで並列化し、CPU実装と比較して性能を評価した。
原題: Going into Orbit: Massively Parallelizing Episodic Reinforcement Learning ／ Jan Oberst, Johann Bonneau
日本語で読む → - 論文強化学習機械学習
方策勾配法の平滑化効果
方策勾配法が非平滑な最適化地形を平滑化する仕組みを後退熱方程式との等価性で解析し、確率性下での根本的課題と探索の影響を明らかにした。
原題: Mollification Effects of Policy Gradient Methods ／ Tao Wang, Sylvia Herbert, Sicun Gao
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
UWB測距を用いたMAV群の協調相対自己位置推定
UWB測距の距離情報と隣接機間の相対運動モデルを統合し、外れ値に頑健なLVカーネルEKFでMAV群の3次元相対位置推定精度を向上させた研究。
原題: Cooperative Relative Localization in MAV Swarms with Ultra-wideband Ranging ／ Changrui Liu, Sven U. Pfeiffer, Guido C. H. E. de Croon
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