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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: 2024/4/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文模倣学習/動作生成ロボティクス2024/4/1

  ロボット適応性の向上：教師なし軌道セグメンテーションと条件付きProMPの統合による動的学習環境への対応

  自動エンコーダとRNNを組み合わせて連続動作データから重要な遷移点を教師なしで抽出し、条件付き確率的動作プリミティブ（ProMP）で軌道を動的に調整する枠組みを提案。ラベル付きデータへの依存を減らしつつ、動的環境下でのロボット動作の柔軟性と精度を向上させる。

  原題: Enhancing Robotic Adaptability: Integrating Unsupervised Trajectory Segmentation and Conditional ProMPs for Dynamic Learning Environments ／ Tianci Gao

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• 論文SLAMデータセットロボティクス2024/4/1

  FusionPortableV2: 多様なプラットフォームと環境にわたる汎用SLAMのための統合マルチセンサデータセット

  4種類のロボットプラットフォームから収集した27系列・38.7kmのマルチセンサSLAMデータセットを構築し、SOTAアルゴリズムの評価と単眼深度推定への応用可能性を示した。

  原題: FusionPortableV2: A Unified Multi-Sensor Dataset for Generalized SLAM Across Diverse Platforms and Scalable Environments ／ Hexiang Wei, Jianhao Jiao, Xiangcheng Hu 他

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• 論文キャリブレーションロボティクス2024/4/1

  GBEC: 幾何学ベースのハンドアイキャリブレーション

  ロボットのエンドエフェクタとセンサ間の変換を、従来の回帰手法ではなくエンドエフェクタとセンサ取り付けの幾何学のみから求める手法を提案し、経頭蓋磁気刺激や大腿骨形成術で精度と再現性の向上を示した。

  原題: GBEC: Geometry-Based Hand-Eye Calibration ／ Yihao Liu, Jiaming Zhang, Zhangcong She 他

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• 論文非線形制御制御2024/4/1

  非線形ノーマルモードを利用した弱駆動二重振り子の振り上げ制御

  重力下の二重振り子の非線形ノーマルモードを同定し、弱い飽和アクチュエータでも効率的に振り上げる制御戦略を提案した。

  原題: Swing-Up of a Weakly Actuated Double Pendulum via Nonlinear Normal Modes ／ Arne Sachtler, Davide Calzolari, Maximilian Raff 他

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• 論文強化学習機械学習2024/4/1

  クロスドメイン強化学習のための知識転移：系統的レビュー

  異なる表現や形態を持つタスク間で強化学習の知識を転移する手法を、転移アプローチとデータ仮定の観点から分類・整理したサーベイ。

  原題: Knowledge Transfer for Cross-Domain Reinforcement Learning: A Systematic Review ／ Sergio A. Serrano, Jose Martinez-Carranza, L. Enrique Sucar

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• 論文視覚ナビゲーションロボティクス2024/4/1

  SCALE: 新奇性推定による移動ロボットの自己修正型視覚ナビゲーション

  オフライン強化学習と新奇性推定を組み合わせ、未知の観測に直面しても人間の介入なしに自己修正して経路を回復する視覚ナビゲーション手法を提案した。

  原題: SCALE: Self-Correcting Visual Navigation for Mobile Robots via Anti-Novelty Estimation ／ Chang Chen, Yuecheng Liu, Yuzheng Zhuang 他

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• 論文屋内測位AI2024/4/1

  RetailOpt: スマホのモーションデータと店舗情報を用いたオプトイン型の軌道推定システム

  スマホのセンサデータと店舗マップ・購買履歴を組み合わせ、追加設備なしで店内の顧客移動軌跡を推定する手法を提案し、5つの環境で有効性を示した。

  原題: RetailOpt: Opt-In, Easy-to-Deploy Trajectory Estimation from Smartphone Motion Data and Retail Facility Information ／ Ryo Yonetani, Jun Baba, Yasutaka Furukawa

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• 論文点群処理ロボティクス2024/4/1

  視覚慣性教師あり学習によるミリ波レーダー点群の高密度化

  低コストなカメラとIMUの視覚慣性情報を教師信号として使い、ミリ波レーダーの疎な点群を高密度化しつつマルチパス由来の偽点を除去する学習手法mmEMPを提案した。

  原題: Enhancing mmWave Radar Point Cloud via Visual-inertial Supervision ／ Cong Fan, Shengkai Zhang, Kezhong Liu 他

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• 論文群制御機械学習2024/4/1

  異種車両プラトーン向けの安定・安全な分散フィードバック制御器の学習

  ニューラルネットワークの安定性証明を活用し、異種車両からなる自動運転プラトーン向けの安定かつ安全な分散制御器を学習。実機4台とシミュレーション100台で線形フィードバックや分散MPCと比較評価した。

  原題: Learning a Stable, Safe, Distributed Feedback Controller for a Heterogeneous Platoon of Autonomous Vehicles ／ Michael H. Shaham, Taskin Padir

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• 論文モデルベース制御ロボティクス2024/4/1

  パラメトリックバイアスを用いた深層予測モデル学習：モデリングの困難さと時間的変化への対処

  ロボットの身体・対象物・環境の複雑な関係や時間変化に対応するため、パラメトリックバイアスを導入した深層予測モデル（DPMPB）を開発し、実機実験を通じて有効性を示した。

  原題: Deep Predictive Model Learning with Parametric Bias: Handling Modeling Difficulties and Temporal Model Changes ／ Kento Kawaharazuka, Kei Okada, Masayuki Inaba

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• 論文VLAロボティクス2024/4/1

  LLM-Personalize: 強化学習自己訓練による家事ロボット向けLLMプランナーの個人適応

  模倣学習と反復自己訓練を組み合わせて、家庭用ロボットのLLMプランナーを個々のユーザー選好に合わせて最適化するフレームワークを提案し、家事片付けベンチマークで成功率を30%以上向上させた。

  原題: LLM-Personalize: Aligning LLM Planners with Human Preferences via Reinforced Self-Training for Housekeeping Robots ／ Dongge Han, Trevor McInroe, Adam Jelley 他

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• 論文VLAロボティクス2024/4/1

  LLM-BT: 大規模言語モデルとビヘイビアツリーによるロボット適応タスクの実行

  ChatGPTでタスク手順を推論し、BERTベースのパーサでビヘイビアツリーに変換、環境変化に応じて動的に拡張することで外乱に頑健なロボット適応タスクを実現する手法を提案。

  原題: LLM-BT: Performing Robotic Adaptive Tasks based on Large Language Models and Behavior Trees ／ Haotian Zhou, Yunhan Lin, Longwu Yan 他

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• 論文4Dレーダー画像認識2024/4/1

  悪条件下での人物検出に向けた時系列マルチビュー4Dレーダーセマンティックセグメンテーション

  4Dレーダーの点群を複数の2D投影に変換し、CNNとConvLSTMで時系列処理することで、粉塵や霧などの悪条件下でも人物をセグメンテーションする手法を提案。

  原題: 4D Radar Semantic Segmentation of People in Field Conditions Using Temporal Multi-View Networks ／ Mikael Skog, Oleksandr Kotlyar, Vladimír Kubelka 他

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• 論文SLAMロボティクス2024/4/1

  Gaussian-LIC: LiDAR・慣性・カメラ融合によるリアルタイム写実的SLAM

  LiDAR・IMU・カメラを密に融合し、Gaussian Splattingを用いてリアルタイムに写実的な3Dマップを生成するSLAM手法を提案。LiDAR未観測領域は画像の三角測量点で補完し、天空や露出変化もモデル化する。

  原題: Gaussian-LIC: Real-Time Photo-Realistic SLAM with Gaussian Splatting and LiDAR-Inertial-Camera Fusion ／ Xiaolei Lang, Laijian Li, Chenming Wu 他

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• 論文SLAMロボティクス2024/4/1

  Hilti SLAMチャレンジ2023：建設現場における多様なセンサ構成での単一・複数セッションSLAMのベンチマーク

  建設現場でのSLAM性能を評価する新データセットとベンチマークを提供し、異なるセンサ構成や複数セッションSLAMの課題に取り組んだ。また、LiDARで観測可能な新規マーカーとmm精度の位置推定アルゴリズムを提案した。

  原題: Hilti SLAM Challenge 2023: Benchmarking Single + Multi-session SLAM across Sensor Constellations in Construction ／ Ashish Devadas Nair, Julien Kindle, Plamen Levchev 他

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• 論文軌道予測画像認識2024/4/1

  SemanticFormer: 知識グラフを用いた軌道予測のための全体論的・意味的交通シーン表現

  交通参加者や道路構造、標識などの意味関係を知識グラフで表現し、メタパスと注意機構を組み合わせてマルチモーダルな軌道予測を行う手法を提案。

  原題: SemanticFormer: Holistic and Semantic Traffic Scene Representation for Trajectory Prediction using Knowledge Graphs ／ Zhigang Sun, Zixu Wang, Lavdim Halilaj 他

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• 論文探査制御ロボティクス2024/4/1

  RAnGE: エルゴード性を保証する到達可能性解析

  外乱下でもエルゴード的探査の性能を保証するため、到達可能性解析を用いて最適制御器を導出し、ニューラルネットで解く手法を提案した。

  原題: RAnGE: Reachability Analysis for Guaranteed Ergodicity ／ Henry Berger, Ian Abraham

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• 論文経路計画ロボティクス2024/4/1

  月面マイクロローバのためのリスク考慮型被覆経路計画：グローバル・ローカル環境データの活用

  限られたセンシングと計算能力で未知の月面環境を探索するため、グローバルデータと局所地形特徴を統合した3D被覆経路計画アルゴリズムを提案し、シミュレータと屋外実証で有効性を示した。

  原題: Risk-Aware Coverage Path Planning for Lunar Micro-Rovers Leveraging Global and Local Environmental Data ／ Shreya Santra, Kentaro Uno, Gen Kudo 他

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• 論文深度推定画像認識2024/4/1

  自己教師あり単眼深度推定のための適応的離散視差ボリューム

  RGB画像ごとに深度分布を動的に感知して適応的なビンを生成する学習可能なモジュールADDVを提案し、自己教師あり単眼深度推定の精度を向上させた。

  原題: Adaptive Discrete Disparity Volume for Self-supervised Monocular Depth Estimation ／ Jianwei Ren

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• 論文動作計画ロボティクス2024/4/1

  連続体ロボットのためのレジリエントな動作計画

  連続体ロボットの経路計画において、遺伝的アルゴリズムとA*アルゴリズムを階層分析法と組み合わせ、距離・モータ損傷・機械損傷・精度の4基準で評価し、遺伝的アルゴリズムが優位であることを示した。

  原題: Resilient Movement Planning for Continuum Robots ／ Oxana Shamilyan, Ievgen Kabin, Zoya Dyka 他

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• 論文力学系学習ロボティクス2024/4/1

  安定なニューラルODEを用いた深層力学系の学習

  複数のアトラクタを持つ安定な潜在力学系をニューラルODEで学習し、状態微分情報や状態計測を必要とせずに軌道生成を実現する手法を提案。

  原題: Learning Deep Dynamical Systems using Stable Neural ODEs ／ Andreas Sochopoulos, Michael Gienger, Sethu Vijayakumar

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• 論文社会ロボティクスロボティクス2024/4/1

  女性を支援するロボットの設計

  女性に偏って影響する犯罪や病気などの課題を整理し、隠しカメラを検出するドローンプロトタイプを試作して、女性のニーズに応えるロボット設計の可能性を探った。

  原題: Designing Robots to Help Women ／ Martin Cooney, Lena Klasén, Fernando Alonso-Fernandez

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• 論文物体認識画像認識2024/4/1

  少数ショット個人インスタンス認識のための物体条件付きインスタンスバッグ

  抽出特徴の多次数統計に基づく物体条件付きインスタンスバッグ(OBoI)を構築し、逆伝播なしで少数ショットの個人インスタンスを識別する手法を提案。

  原題: Object-conditioned Bag of Instances for Few-Shot Personalized Instance Recognition ／ Umberto Michieli, Jijoong Moon, Daehyun Kim 他

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• 論文音声対話自然言語2024/4/1

  ロボットとの対話：SLIVARコミュニティの参加と研究を広げるための提案

  ロボットとの音声対話研究の近年の動向をまとめ、教育・ベンチマーク・言語モデリングの3つの提案を示したホワイトペーパー。

  原題: Dialogue with Robots: Proposals for Broadening Participation and Research in the SLIVAR Community ／ Casey Kennington, Malihe Alikhani, Heather Pon-Barry 他

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• 論文触覚HCI2024/4/1

  CelluloTactix: 触覚フィードバックを備えたロボットによる協調的オンライン学習の実現

  触覚提示可能なロボットCelluloを遠隔で接続し、生物学の細胞構造を学ぶ協調学習システムを開発。2種類の触覚フィードバックモードを比較し、協調性への影響を調査した。

  原題: CelluloTactix: Towards Empowering Collaborative Online Learning through Tangible Haptic Interaction with Cellulo Robots ／ Hasaru Kariyawasam, Wafa Johal

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• 論文自動運転シミュレーションロボティクス2024/4/1

  シーン外挿：インタラクティブな交通シナリオの生成

  交通シーンをシードとして、ルールベースと機械学習の行動モデルで様々な挙動をシミュレートし、重要度指標で評価することで、自動運転機能の検証に有用なシナリオを生成する手法を提案した。

  原題: Scene-Extrapolation: Generating Interactive Traffic Scenarios ／ Maximilian Zipfl, Barbara Schütt, J. Marius Zöllner

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• 論文群制御ロボティクス2024/4/1

  LayeredMAPF：MAPFインスタンスの分解による求解コスト削減

  多数エージェントのMAPF問題を少数エージェントの独立部分問題に分解し、任意のMAPFアルゴリズムで解いて統合する汎用フレームワークを提案。メモリと計算時間を大幅に削減する。

  原題: LayeredMAPF: a decomposition of MAPF instance to reduce solving costs ／ Zhuo Yao, Wei Wang

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• 論文拡張現実/ロボット学習HCI2024/4/1

  EVE: 拡張現実で誰でもロボットを訓練可能に

  物理ロボットなしで、iOSアプリのAR可視化を使って日常ユーザーがロボットのタスク実演を収集・訓練できるシステムを開発し、ユーザー研究で有効性を示した。

  原題: EVE: Enabling Anyone to Train Robots using Augmented Reality ／ Jun Wang, Chun-Cheng Chang, Jiafei Duan 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/4/1

  ContactHandover: 接触誘導によるロボットから人への物体受け渡し

  ロボットが人に物体を渡す際、人が持ちやすい接触点を塞がない把持姿勢を選び、受け渡し時には人の負担が小さくなる手先姿勢を計画するシステムを提案した。

  原題: ContactHandover: Contact-Guided Robot-to-Human Object Handover ／ Zixi Wang, Zeyi Liu, Nicolas Ouporov 他

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• 論文軌道予測ロボティクス2024/4/1

  ControlMTR: シーン適合インテントポイントと制御ガイドによる実現可能な軌道予測

  自動運転の軌道予測において、シーンに適合した意図点と制御コマンド予測を組み合わせ、非現実的な予測を抑えつつ精度を向上させる手法を提案した。

  原題: ControlMTR: Control-Guided Motion Transformer with Scene-Compliant Intention Points for Feasible Motion Prediction ／ Jiawei Sun, Chengran Yuan, Shuo Sun 他

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