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: 2023/12/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文マルチエージェント強化学習ロボティクス2023/12/1

  通信型自動運転車のための軌道サンプリングを用いたマルチエージェント確率的アンサンブル

  限られた通信下で複数の通信型自動運転車の意思決定を行うため、確率的アンサンブルニューラルネットワークと軌道サンプリングに基づくモデル予測制御を組み合わせた分散型マルチエージェント強化学習アルゴリズムMA-PETSを提案した。

  原題: Multi-Agent Probabilistic Ensembles with Trajectory Sampling for Connected Autonomous Vehicles ／ Ruoqi Wen, Jiahao Huang, Rongpeng Li 他

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• 論文自律システム検証制御2023/12/1

  知覚ベース自律システムのデータ駆動モデリングと検証

  知覚モデルを規範モデルとノイズモデルに分解し、良性・敵対的ノイズを生成モデルと分類器で学習。状態推定や制御タスクで評価し、山岳カーの画像版とLiDARを用いるF1/10カーの安全性を検証した。

  原題: Data-Driven Modeling and Verification of Perception-Based Autonomous Systems ／ Thomas Waite, Alexander Robey, Hassani Hamed 他

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• 論文姿勢推定ロボティクス2023/12/1

  二次元運動に制約されたカメラのためのPnPアルゴリズム

  車輪型ロボットなど二次元平面上を動くカメラに特化したPnPアルゴリズムを提案し、探索空間の次元削減により3次元PnPより高精度・高速・高ロバストに姿勢推定できることを示した。

  原題: A PnP Algorithm for Two-Dimensional Pose Estimation ／ Joshua Wang

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• 論文水中ロボット/姿勢推定ロボティクス2023/12/1

  音響測位と断続的な水面位置計測を用いた水中ロボットの姿勢推定

  水中ロボットの姿勢推定において、IMU・DVL・USBLの性能をシミュレーションで評価し、ドリフト発生時にGPSやUAVカメラによる水面からの断続的な位置補正が有効かを検討した。

  原題: Underwater Robot Pose Estimation Using Acoustic Methods and Intermittent Position Measurements at the Surface ／ Vicu-Mihalis Maer, Levente Tamas, Lucian Busoniu

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• 論文VLAロボティクス2023/12/1

  大規模言語モデルの空間推論能力の探究と改善

  ChatGPTやLlama 2が3Dロボット軌道データを扱う能力を調べ、プレフィックスベースのプロンプト手法で最大33%の性能向上を達成した。

  原題: Exploring and Improving the Spatial Reasoning Abilities of Large Language Models ／ Manasi Sharma

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• 論文模倣学習ロボティクス2023/12/1

  不完全なデモンストレーションから人間の意図を信頼度ベースの逆ソフトQ学習で整合させる

  不完全な人間のデモンストレーションから、遷移ベースの信頼度スコアを算出し、それを用いた逆ソフトQ学習フレームワーク(CIQL)を提案。ノイズ除去はフィルタリングよりペナルティ化が人間の意図に沿うことを示した。

  原題: Aligning Human Intent from Imperfect Demonstrations with Confidence-based Inverse soft-Q Learning ／ Xizhou Bu, Wenjuan Li, Zhengxiong Liu 他

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• 論文建設ロボットロボティクス2023/12/1

  RoboPainter：ロボットによる内装仕上げ塗装の概念設計

  壁や天井の塗装と装飾描画が可能な8自由度移動ロボットのCADモデルを提案し、従来研究より軽量・高塗装レートを実現した。

  原題: RoboPainter -- a conceptual towards robotized interior finishes ／ Mohamed Sorour

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• 論文sim2realロボティクス2023/12/1

  ロボットシステムの動力学調和解析：データ駆動型Koopmanモデリングへの応用

  対称性を持つロボットの状態空間を調和解析で分解し、Koopman理論に基づく同変深層学習で効率的に線形動力学モデルを学習する手法を提案した。

  原題: Dynamics Harmonic Analysis of Robotic Systems: Application in Data-Driven Koopman Modelling ／ Daniel Ordoñez-Apraez, Vladimir Kostic, Giulio Turrisi 他

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• 論文触覚ロボティクス2023/12/1

  信念空間制御による能動的触覚知覚の学習

  生成的世界モデルとベイズフィルタリング、情報獲得型MPCを組み合わせ、物体の質量・高さ・転倒高さなどを触覚探索で推定する方策を自律学習する手法を提案し、実機でも検証した。

  原題: Learning active tactile perception through belief-space control ／ Jean-François Tremblay, David Meger, Francois Hogan 他

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• 論文SLAMロボティクス2023/12/1

  動的SLAMにおける座標系の重要性

  動的環境でのSLAMにおいて、動く物体の点を世界座標系と物体座標系のどちらで表現するのが精度・ロバスト性に優れるかをGTSAMベースの評価フレームワークで比較分析した論文。

  原題: The Importance of Coordinate Frames in Dynamic SLAM ／ Jesse Morris, Yiduo Wang, Viorela Ila

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• 論文移動マニピュレーションロボティクス2023/12/1

  UniTeam：オープンボキャブラリ移動マニピュレーションへの挑戦

  未知環境での移動と新規物体の操作・認識を行うベースラインエージェントを改良し、知覚・ナビゲーション・把持・配置の性能を向上させた。

  原題: UniTeam: Open Vocabulary Mobile Manipulation Challenge ／ Andrew Melnik, Michael Büttner, Leon Harz 他

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• 論文制御ロボティクス2023/12/1

  Q学習によるロボット倒立振子の連続制御

  実機データから同定したシミュレータ上でQ学習を行い、離散行動空間アルゴリズムで連続制御問題である倒立振子のバランス制御を実ロボットに適用した研究。

  原題: A Q-learning approach to the continuous control problem of robot inverted pendulum balancing ／ Mohammad Safeea, Pedro Neto

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• 論文経路計画ロボティクス2023/12/1

  Bernstein曲面を用いた連続体ロッドの経路計画

  Bernstein曲面で連続体ロボットのダイナミクスを近似し、衝突回避などの複雑な制約下での最適運動計画を標準的な最適化ソルバで解けるようにした手法を提案する。

  原題: Path Planning for Continuum Rods Using Bernstein Surfaces ／ Maxwell Hammond, Venanzio Cichella, Amirreza F. Golestaneh 他

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• 論文物体検出画像認識2023/12/1

  ADOD: 水中環境向け残差注意機構を用いた適応的ドメイン認識物体検出

  残差注意機構を組み込んだYOLOv3と注意ベースのドメイン分類モジュールにより、未知の水中環境でも高精度に物体検出できるADODを提案した。

  原題: ADOD: Adaptive Domain-Aware Object Detection with Residual Attention for Underwater Environments ／ Lyes Saad Saoud, Zhenwei Niu, Atif Sultan 他

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• 論文ソフトロボティクス/3Dプリンティングロボティクス2023/12/1

  視覚ベースのFDM印刷による気密性ソフトアクチュエータの作製

  デスクトップFDMプリンタにウェブカメラを追加し、印刷中の欠陥を検出・修正することで、気密性の高い空圧ソフトアクチュエータを低コストで作製する手法を提案した。

  原題: Vision-based FDM Printing for Fabricating Airtight Soft Actuators ／ Yijia Wu, Zilin Dai, Haotian Liu 他

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• 論文状態推定制御2023/12/1

  間欠的測定を用いた二チャネル拡張カルマンフィルタリング

  二つのセンサチャネルから間欠的に測定値が得られる状況で、拡張カルマンフィルタの誤差共分散の有界性を解析し、チャネル読み取りのスケジューリング最適化を提案。水中ロボットのUAVカメラ画像による位置推定実験で検証した。

  原題: Two-Channel Extended Kalman Filtering with Intermittent Measurements ／ Vicu-Mihalis Maer, Zsofia Lendek, Stefan Pirje 他

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• 論文VLAAI2023/12/1

  LLMに導かれる大規模部分観測環境での逐次計画

  状態空間探索とLLMへの問い合わせを組み合わせ、報酬で探索を駆動するハイブリッドエージェント「neoplanner」を提案した論文。

  原題: Sequential Planning in Large Partially Observable Environments guided by LLMs ／ Swarna Kamal Paul

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• 論文群制御ロボティクス2023/12/1

  実環境におけるマルチロボットシステムの信頼と受容：EUプロジェクトBugWright2を例としたロードマップ

  船舶検査・保守用の自律マルチロボットシステムを対象に、共有メンタルモデルの形成・更新を通じて信頼較正を最適化するためのロードマップを提案し、クロストレーニングやブリーフィング、適応型UIの役割を論じた。

  原題: Trust and Acceptance of Multi-Robot Systems "in the Wild". A Roadmap exemplified within the EU-Project BugWright2 ／ Pete Schroepfer, Nathalie Schauffel, Jan Gründling 他

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• 論文言語ガイド付き計画AI2023/12/1

  自然言語ガイダンスによる適応的計画表現の学習

  言語モデルの知識を活用し、対話的にタスク固有の高レベル行動抽象化と低レベル制御器を獲得するフレームワークAdaを提案。Mini MinecraftとALFREDで既存手法を上回る。

  原題: Learning adaptive planning representations with natural language guidance ／ Lionel Wong, Jiayuan Mao, Pratyusha Sharma 他

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• 論文群制御ロボティクス2023/12/1

  マルチエージェント実行スケジュールの再cedingホライズン並べ替え

  動的環境でAGV群の計画を安全に並べ替えるため、切替可能なアクション依存グラフ(SADG)を提案し、デッドロックを回避しつつ累積完了時間を最小化するMILPを定式化した。

  原題: Receding Horizon Re-ordering of Multi-Agent Execution Schedules ／ Alexander Berndt, Niels van Duijkeren, Luigi Palmieri 他

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• 論文軌道予測ロボティクス2023/12/1

  Kraken: Mode TransformerとGreedy Mode Processingによる軌道予測

  Krakenは、Mode TransformerとGreedy Mode Processingを用いてエージェント間の相互作用を考慮したリアルタイム軌道予測を実現し、Waymo Motion Predictionチャレンジで高評価を得たモデルである。

  原題: Kraken: enabling joint trajectory prediction by utilizing Mode Transformer and Greedy Mode Processing ／ Daniil S. Antonenko, Stepan Konev, Yuriy Biktairov 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/12/1

  点群レジストレーションによるロボットマニピュレーションのための6D組立姿勢推定

  RGB-D画像と3D CADモデルを用いて、物体の局所表面点群をCADモデルから生成した目標点群に位置合わせすることで、組立作業に必要な6D姿勢を推定する手法を提案した。

  原題: 6D Assembly Pose Estimation by Point Cloud Registration for Robot Manipulation ／ K. Samarawickrama, G. Sharma, A. Angleraud 他

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• 論文群制御ロボティクス2023/12/1

  多目的タスク割当における統計的に識別可能な計画群の導出

  オンライン多ロボット集配(MRPD)などで、エネルギー効率や人間空間回避といった複数の競合目的のトレードオフを表す、統計的に区別可能な方策群を適応的サンプリングで求める手法を提案。

  原題: Statistically Distinct Plans for Multi-Objective Task Assignment ／ Nils Wilde, Javier Alonso-Mora

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• 論文GNSS/状態推定ロボティクス2023/12/1

  複数GNSS受信機を用いた六輪アーティキュレーテッドダンプトラックの自律走行のための関節角度推定

  建設現場の自動化に向けて、4つのGNSS受信機とグラフ最適化を組み合わせ、GNSS衛星が一部遮られる環境でもアーティキュレーテッドダンプトラックの位置と関節角度を高精度に推定する手法を提案した。

  原題: Estimation of articulated angle in six-wheeled dump trucks using multiple GNSS receivers for autonomous driving ／ Taro Suzuki, Kazunori Ohno, Syotaro Kojima 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/12/1

  家庭内での物体整理のためのナビゲーションとマニピュレーション

  家庭の片付けを支援するロボットシステムを構築し、物体の検出・配置予測・把持・部屋間移動を統合したパイプラインを実機で検証した。

  原題: Household navigation and manipulation for everyday object rearrangement tasks ／ Shrutheesh R. Iyer, Anwesan Pal, Jiaming Hu 他

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• 論文VLAロボティクス2023/12/1

  PlayFusion: 言語注釈付きプレイデータからの拡散モデルによるスキル獲得

  言語ラベル付きの非構造的なプレイデータから、拡散モデルを用いて多様なロボットスキルを抽出し、離散ボトルネックでスキル語彙を獲得する手法を提案。

  原題: PlayFusion: Skill Acquisition via Diffusion from Language-Annotated Play ／ Lili Chen, Shikhar Bahl, Deepak Pathak

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• 論文経路計画ロボティクス2023/12/1

  セルマッピング法を用いた多目的最適経路計画

  セルマッピング法で全セルの経路性能データベースを構築し、多目的経路計画のパレート最適解を効率的に求める手法を提案した。

  原題: Multi-Goal Optimal Route Planning Using the Cell Mapping Technique ／ Athanasios Karagounis

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• 論文歩行ロボティクス2023/12/1

  適応カルマンフィルタを用いた腰椎椎間板ヘルニアのウェアラブル歩行評価法

  加速度と角速度を適応カルマンフィルタで融合し、腰椎椎間板ヘルニア患者の歩行特徴を12項目で分析・分類するウェアラブル評価手法を開発した。

  原題: A wearable Gait Assessment Method for Lumbar Disc Herniation Based on Adaptive Kalman Filtering ／ Yongsong Wang, Zhixin Li, Zhaohui Guo 他

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• 論文マルチエージェント予測・制御機械学習2023/12/1

  エネルギーベースポテンシャルゲームによる運動予測と制御の統合

  微分ゲーム・最適制御・エネルギーベースモデルを統合したポテンシャルゲーム定式化を提案し、ゲームパラメータ推論と微分可能なゲーム理論最適化層を組み合わせた学習手法でマルチエージェントの運動予測と制御を改善した。

  原題: Energy-based Potential Games for Joint Motion Forecasting and Control ／ Christopher Diehl, Tobias Klosek, Martin Krüger 他

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• 論文ソーシャルロボットロボティクス2023/12/1

  万人に同じカスタマイズは通用しない：ソーシャルロボットのための個別化されたアフォーダンス設計

  ソーシャルロボットの外見・声・言語行動といったアフォーダンスに対するユーザーの好みが状況や個人によって大きく異なることを実験的に示し、画一的な個別化ではなくユーザー期待に合わせた包括的な設計の必要性を論じた。

  原題: One Size Does not Fit All: Personalised Affordance Design for Social Robots ／ Guanyu Huang, Roger K. Moore

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