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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: 2026/7/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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接続型自動運転における頑健な協調意思決定のためのプラグアンドプレイ再重み付け手法
協調自動運転において、攻撃やノイズで劣化したセンサ情報の影響を、局所構造との整合性に基づく再重み付けモジュールで軽減し、追加学習なしで頑健な意思決定を実現する手法を提案した。
原題: Plug-and-Play Reweighting for Resilient Collaborative Decision-Making in Connected Autonomous Driving ／ Jiewen Liu, Rui Liu, Matthew Lee 他
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Infra-Swarm: 近赤外スペクトル視覚による堅牢なビジョンベースのマルチロボット群制御
各ロボットに近赤外光源とグレースケールカメラを搭載し、光のフレアの位置と強度から隣接ロボットの3D位置を計測することで、照明変化に強い分散群制御を実現した。
原題: Infra-Swarm: Robust Vision-Based Multi-Robot Swarming via Near-Infrared Spectral Vision ／ Haoyu Chen, Qijin Li, Wanyu Xiang 他
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適応質量推定を備えたケーブル吊り下げペイロード輸送のための分散幾何制御
本論文は、複数のクワッドローターが中央調整なしでケーブル吊り下げペイロードを輸送するための階層的分散制御アーキテクチャを提案し、各エージェントが局所的なケーブル測定から質量分担を推定して協調を実現する。
原題: Decentralized Geometric Control for Cable-Suspended Payload Transport with Adaptive Mass Estimation ／ Hadi Hajieghrary, Benedikt Walter, Paul Schmitt 他
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音響による身体化された人ロボットインタラクション：空間データの物理化のためのAcoustoBotsを用いたMARLアプローチ
TurtleBot3に超音波フェーズドアレイを搭載し、粒子を浮遊させて高さで都市データを表現する移動型データ物理化プラットフォームを提案し、MADDPGによる衝突回避ナビゲーションと音響制御で安定した浮遊を実現した。
原題: Embodied Human-Robot Interaction via Acoustics: A MARL Approach with AcoustoBots for Spatial Data Physicalization ／ Shiqi Liu, Narsimlu Kemsaram, Prateek Mittal 他
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EFLUX: エージェント型LLMによる弾力的なマルチロボット隊列ナビゲーションと適応
閉塞環境で隊列を変形・再構成しながらナビゲーションするマルチロボットシステムを、LLMを用いて幾何学的に制御するフレームワークを提案した。
原題: EFLUX: Elastic Multi-Robot Formation Navigation and Adaptation with Agentic LLMs ／ Jinyuan Zhang, Yuwei Wu, Guangyao Shi 他
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多目的コンプライアンス統合共進化：シミュレーションと実世界展開のための多ロボット海洋自律性
海洋ミッションにおける多ロボット協調行動を、規範遵守とチーム性能のバランスを取りながら共進化アルゴリズムで最適化するフレームワークを提案し、実機とシミュレーションで検証した。
原題: Multi-Objective Compliance-Integrated Coevolution For Simulated And Real-World Deployment Of Multi-Robot Marine Autonomy ／ Everardo Gonzalez, Tyler M. Paine, Manuel Agraz Vallejo 他
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人間共有環境における長期間マルチロボット経路計画のための拡散モデル
拡散モデルを用いて、人間と共有する環境で多数のロボットがリアルタイムに長期間の経路計画を行う新しいフレームワークを提案した。
原題: Diffusion for Long-Horizon Multi-Robot Path Planning in Human-Shared Environments ／ Vaibhav Sanjay, Yorai Shaoul, Jiaoyang Li
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Dec-MARVEL: 予算制約下での通信なし分散マルチエージェント探査
通信が使えず、視野が限られ、帰還予算が有限なマルチUAV探査のため、各ロボットが視界内の仲間の動きを手がかりに協調する分散型フレームワークを提案し、シミュレーションと実機で有効性を示した。
原題: Dec-MARVEL: Decentralized Multi-Agent Exploration without Communication under Budget Constraints ／ Janghyun Cho, Jimmy Chiun, Guillaume Sartoretti 他
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割り当てと零空間の探索による多手操作ポリシーの具現化
多手操作ポリシーが生成する軌道を物理的な多腕ロボットに安全に実行させるため、軌道の腕への割り当てと冗長マニピュレータの零空間を統合的に探索するフレームワークを提案した。
原題: Embodying Multi-Hand Manipulation Policies by Searching the Assignment and Null Spaces ／ Yorai Shaoul, Jiaoyang Li, Maxim Likhachev
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エッジ対応型熱赤外UAV群追跡
熱赤外画像でのUAV群追跡を、エッジデバイス向けに効率的かつ頑健に行うパイプラインを提案。適応運動学カルマンフィルタにより、動きの激しいUAVやセンサジッタに対応しつつリアルタイム性を維持する。
原題: Edge-Aware Thermal Infrared UAV Swarm Tracking ／ Yu-Hsi Chen
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匿名通信下のロボット群におけるクォーラムセンシングの確率的フィルタリング
ロボット群のクォーラムセンシングにおいて、匿名通信による二重計数バイアスを補正する確率的フィルタリング手法を提案し、ベースラインやランダム化手法と比較して精度と安定性のトレードオフを評価した。
原題: Stochastic Filtering for Quorum Sensing in Robot Swarms under Anonymous Communication ／ Fabio Oddi, Andreagiovanni Reina, Vito Trianni
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GPS・通信が使えない環境での地上目標防護のための分散型UAV群
GPSや通信に頼らず、搭載センサのみで敵UAVを検知・包囲・迎撃する分散型UAV群による地上目標防護パイプラインを提案し、実機で検証した。
原題: Decentralized UAV Swarms for Ground Target Protection in GPS- and Communication-Denied Environments ／ Dimitria Silveria, Paulo Ricardo Marques de Araujo, Tiago Nascimento 他
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分散モデルベース拡散によるスケーラブルなマルチロボット軌道最適化
マルチロボットの軌道最適化を、サーバーと各ロボットが協調する分散拡散プロセスで解く手法を提案し、複雑なタスクを高速に解決できることを示した。
原題: Distributed Model-Based Diffusion For Scalable Multi-Robot Trajectory Optimization ／ Haejoon Lee, Xinyi Wang, Taekyung Kim 他
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複雑環境におけるニューラル加速を用いた協調捕捉戦略「アンブッシュ」
複数の遅い追跡者が速い逃避者を複雑な環境で効率的に捕捉するために、待ち伏せ戦略をパラメータ化し、ハイブリッドMCTSとニューラル加速で最適化する手法を提案した。
原題: AMBUSH: Collaborative Capture in Complex Environments with Neural Acceleration ／ Junfeng Chen, YinHang Luo, Xinyi Wang 他
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エッジオフロード協調ナビゲーションにおける制御品質のモデリングと検証
無線遅延や信頼性の変動が協調ナビゲーションに与える影響をモデル化し、5Gテストベッドで検証した論文。制御と通信の協調設計の最適領域を明らかにし、ROS 2のQoSポリシー比較も行った。
原題: Modeling and Validation of Quality of Control for Edge-Offloaded Collaborative Navigation ／ Neelabhro Roy, Mikael Hammarling, Victor Nan Fernandez-Ayala 他
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FleetScape: 拡張現実サンドテーブルによる大規模ドローン群の空間的監視と制御
ドローン群の監視を空間的インタラクションとして捉え直し、MRサンドテーブルシステムを提案・評価した論文。
原題: FleetScape: A Mixed Reality Sandtable for Spatial Supervision and Control of Scalable Drone Fleets ／ Peisen Xu, Jérémie Garcia, Peter Cleveland 他
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技術報告：マルチロボットシステムの非同期分散軌道推定
ロボット群の状態を推定する分散軌道推定において、エージェント間の通信・計算の非同期性を考慮したブロック座標降下法を提案し、近似誤差が小さく通信量を大幅削減できることを示した。
原題: Technical Report: Asynchronous Distributed Trajectory Estimation of Multi-Robot Systems ／ Adam Pooley, Matthew Hale
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ハイパーネットワークによる適応型マルチタスク誘導・航法・制御の学習
軌道上の自律飛行ロボット向けに、ハイパーネットワークが物理情報に基づくタスク埋め込みを共有アクタークリティック方策の重みに変換し、単一のコンパクトなコントローラで4種類のGNCタスクを学習・実行できるフレームワークHYPER-GNCを提案した。
原題: Learning Adaptive Multi-Task Guidance, Navigation, and Control via Hypernetworks ／ Ricard Marsal I Castan, Aman Arora, Antoine Richard 他
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スケッチ事前情報から軌道へ：屋内UAV群のためのミッション指向協調ナビゲーションフレームワーク
屋内点検や警備などのミッション指向タスクにおいて、スケッチマップの事前情報を活用し、2Dガイド経路と3D軌道最適化を組み合わせたUAV群の協調ナビゲーションフレームワークを提案した。
原題: From Sketch Prior to Trajectories: A Mission-Oriented Coordinated Navigation Framework for Indoor UAV Swarm ／ Xinhang Xu, Ruiyang Liu, Haotian Jin 他
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堅牢なマルチロボット操作のための閉ループマルチエージェントフレームワーク
LLMを用いた階層型閉ループエージェントフレームワークを提案し、複数ロボットの協調操作を実現。計画・操作・検証の3エージェントが連携し、実世界実験で高い成功率と適応性を示した。
原題: A Closed-Loop Multi-Agent Framework for Robust Multi-Robot Manipulation ／ Yi-Xiang He, Lan Wei, Haoming Cen 他
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契約ベース分散MPCによる任意タイミングのプラグアンドプレイ制御
通信ネットワークへのエージェントの参加・離脱を中央調整なしで任意のタイミングで可能にする、局所通信に基づく分散マルチエージェント制御アルゴリズムを提案した。
原題: Anytime Plug-and-Play Control with Contract-Based Distributed MPC ／ Sabrina Bodmer, Danilo Saccani, Melanie N. Zeilinger 他
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固定目標配送を超えて：群衆中の目標迎撃のためのオンラインPOMDP計画
群衆中の移動目標を迎撃する問題をPOMDPとして定式化し、計算予算内でオンライン木探索により解く。経路と速度を逐次的に計画する方式と、両者を統合して計画する方式を比較し、高密度群衆では統合方式が優れることを示した。
原題: Beyond Fixed Goal Delivery: Online POMDP Planning for Target Interception in Crowds ／ Himanshu Gupta, Kelvin Aladum, Nisar Ahmed 他
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リアルタイム計画から信頼性の高い実行へ：産業環境における異種マルチロボット群のスケーラブルな協調
産業環境で増加する異種ロボット群の効率的な協調のため、リアルタイム計画と堅牢な実行を両立する反応型オンライン協調フレームワークSCALEを提案し、動作起因の衝突低減機構と一般化CAPHによる優先関係の適応調整で、乱れの影響を軽減する。倉庫での3日間の実証を含む検証で有効性を示した。
原題: From Real-Time Planning to Reliable Execution:Scalable Coordination for Heterogeneous Multi-Robot Fleets in Industrial Environments ／ Bo Cao
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分離型経路計画と軌道調整による社会的整合性を持つマルチロボットナビゲーション
人間中心環境でのマルチロボットナビゲーションにおいて、社会的規範を組み込んだA*経路計画と混合整数凸計画による軌道調整を分離し、長期的に予測可能で社会的に一貫した動作を実現するフレームワークを提案した。
原題: Socially Consistent Multi-Robot Navigation Using Decoupled Planning and Trajectory Coordination ／ Matthew M. Sato, Kincho H. Law
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信頼性の高い空中・地上車両連携に向けて：現場展開のための統合計画と自律性フレームワーク
UAVとUGVの協調ルーティング問題を深層強化学習で解き、ミッション時間を最小化する統合計画・自律性フレームワークを提案した論文。
原題: Towards Reliable Aerial Ground Vehicle Collaboration: An Integrated Planning and Autonomy Framework for Field Deployment ／ Md Safwan Mondal, Luca Russo, James D. Humann 他
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断片化文書の誘導・協調再構築のためのビジョンシステム
文化遺産保存のため、紙文書の断片をリアルタイムで再構築する協調システムを開発。真空吸着アタッチメント付きコボットが断片を精密に配置し、手動・自動の両モードとAI画像解釈を組み合わせた。
原題: A Vision Based System for Guided and Collaborative Reconstruction of Fragmented Documents ／ Oliver Krumpek, Diana Leo
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自己再構成型ロボットボートの安全保証付き分散動作計画
水中自己再構成ロボットの形状形成と再構成のため、分散MPCと制御バリア関数を組み合わせたハイブリッドフレームワークを提案し、衝突回避の安全性を保証する。
原題: Distributed Motion Planning with Safety Guarantees for Self-Reconfiguring Robotic Boats ／ Alejandro Gonzalez-Garcia, Wei Wang, Wei Xiao 他
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Arm2Air: クロスエンボディスケルトン転送による3Dリレー編隊形成
ロボットアームの動作スケルトンをUAV中継配置に転送する手法を提案し、都市部の3D障害物環境で高速かつ高品質な中継チェーンを生成する。
原題: Arm2Air: Cross-Embodiment Skeleton Transfer for 3D Relay Formation ／ Dohun Lee, Kyeonghyun Yoo, Seokmin Kim 他
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D-CLIPSE: 共有状態交換における受動的リスニングを用いた分散コンセンサスベース位置推定
各ロボットが自身と隣接ロボットの状態を推定する分散フィルタリング手法を提案し、通信効率と一貫性を保ちつつ中央集権的処理に近い精度を実現した。
原題: D-CLIPSE: Distributed Consensus-based Localization with Passive Listening on Shared State Exchange ／ Kyle Biron-Gricken, James Richard Forbes
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スティグマージックグラフメモリ：多対多マルチエージェント集配のための環境認識アプローチ
倉庫内の多対多マルチエージェント集配問題において、過去の実行信号を記録する減衰メモリ層を導入し、経路計画前に適切なエージェント・出発地・目的地を選択することで、スループットを20.5〜36.7%向上させた。
原題: Stigmergic Graph Memory: An Environment-Aware Approach for Many-to-Many Multi-Agent Pickup and Delivery ／ Aditya Dutta, Joon-Seok Kim
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