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

• 論文ヒューマンロボットインタラクションHCI2023/12/1

  人間の視線と拡張現実を活用した未知物体の教示：ヒューマンロボットインタラクションにおけるアプローチ

  アイトラッキングと拡張現実を組み合わせ、人間が視線で指し示すだけでロボットが未知物体を認識・3D空間でセグメンテーションできるマルチモーダルHRIシステムを開発した。

  原題: Teaching Unknown Objects by Leveraging Human Gaze and Augmented Reality in Human-Robot Interaction ／ Daniel Weber

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• 論文音声認識/自動化ロボティクス2023/12/1

  音声認識によるロボットのリアルタイム監視と自動化

  Androidアプリで音声をテキスト化しBluetooth経由でロボットに送信、障害物検知・回避や照明・ホーン操作を音声コマンドで実行するシステムを提案。

  原題: Voice Recognition Robot with Real-Time Surveillance and Automation ／ Lochan Basyal

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• 論文推論/コード生成自然言語2023/12/1

  コードの連鎖：言語モデル拡張コードエミュレータによる推論

  言語モデルにコードを書かせ、実行できない部分を言語モデル自身でエミュレートさせることで、論理・算術だけでなく意味的な推論も改善するChain of Codeを提案。

  原題: Chain of Code: Reasoning with a Language Model-Augmented Code Emulator ／ Chengshu Li, Jacky Liang, Andy Zeng 他

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• 論文SLAM画像認識2023/12/1

  ガウシアンスプラッティングSLAM

  3Dガウシアンスプラッティングを単眼SLAMに初めて適用し、リアルタイムで高精度な追跡・地図構築・高品質レンダリングを実現した研究。

  原題: Gaussian Splatting SLAM ／ Hidenobu Matsuki, Riku Murai, Paul H. J. Kelly 他

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• 論文能動学習/意味セグメンテーションロボティクス2023/12/1

  未知環境における意味セグメンテーションのための情報経路計画を用いた半教師あり能動学習

  ロボットが未知環境で意味セグメンテーションを学習する際、不確実性の高い未探索領域へ経路計画で誘導し、少数の高品質な人手ラベルと自動生成した擬似ラベルを組み合わせることで、人手ラベル作業を大幅に削減する半教師あり能動学習手法を提案した。

  原題: Semi-Supervised Active Learning for Semantic Segmentation in Unknown Environments Using Informative Path Planning ／ Julius Rückin, Federico Magistri, Cyrill Stachniss 他

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• 論文生物規範ナビゲーションAI2023/12/1

  ガ蛾の嗅覚ナビゲーションにおける探索・活用モデル

  オスのガがフェロモン源へ向かう飛翔経路を探索・活用モデルで説明し、風洞実験と3D追跡から乱流下での適応的なナビゲーション戦略を明らかにした。

  原題: Exploration-Exploitation Model of Moth-Inspired Olfactory Navigation ／ Teddy Lazebnik, Yiftach Golov, Roi Gurka 他

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• 論文自動運転画像認識2023/12/1

  自動運転の意思決定における大規模言語モデルの評価

  周囲の物体情報をテキストで与えたときのLLMの空間認識に基づく衝突回避判断と交通ルール遵守能力を定量評価し、実際にLLMで車両を走行させるシステムも試作した。

  原題: Evaluation of Large Language Models for Decision Making in Autonomous Driving ／ Kotaro Tanahashi, Yuichi Inoue, Yu Yamaguchi 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

  LHManip: 散らかった卓上環境における長期的言語指示マニピュレーションタスクのデータセット

  実ロボットの遠隔操作で20種類の長期的マニピュレーションタスクを200エピソード収集し、言語指示とマルチカメラ視点を付与したデータセットを構築した。

  原題: LHManip: A Dataset for Long-Horizon Language-Grounded Manipulation Tasks in Cluttered Tabletop Environments ／ Federico Ceola, Lorenzo Natale, Niko Sünderhauf 他

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• 論文sim2realロボティクス2023/12/1

  PolyFit: 未知の多角形形状に対応するSim-to-Real適応型ペグ挿入組立フレームワーク

  力/トルクデータを用いた教師あり学習により、シミュレーションで訓練したペグ挿入組立モデルを実世界の未知形状に適応させる手法を提案し、高い成功率を達成した。

  原題: PolyFit: A Peg-in-hole Assembly Framework for Unseen Polygon Shapes via Sim-to-real Adaptation ／ Geonhyup Lee, Joosoon Lee, Sangjun Noh 他

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• 論文自動運転/強化学習AI2023/12/1

  動的環境におけるスケーラブルな自動運転のためのグラフベース予測・計画ポリシーネットワーク（GP3Net）

  交通参加者間の時空間グラフと将来の占有マップを深層強化学習（PPO）で統合し、天候や交通パターンの変化に頑健な自動運転の経路計画手法を提案した。

  原題: Graph-based Prediction and Planning Policy Network (GP3Net) for scalable self-driving in dynamic environments using Deep Reinforcement Learning ／ Jayabrata Chowdhury, Venkataramanan Shivaraman, Suresh Sundaram 他

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• 論文飛行制御ロボティクス2023/12/1

  動的環境におけるクアッドロータの適応的追従とパーチング

  移動プラットフォームへの追従と着陸（パーチング）を実現するため、遮蔽回避の計画と時空間軌道最適化を組み合わせた適応的手法を提案した論文。

  原題: Adaptive Tracking and Perching for Quadrotor in Dynamic Scenarios ／ Yuman Gao, Jialin Ji, Qianhao Wang 他

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• 論文ベイズ最適化機械学習2023/12/1

  未完了実験を考慮した自己駆動型実験室の探索戦略

  多段階の自己駆動型実験室において、非同期並列実験による遅延フィードバックがベイズ最適化性能に与える影響をシミュレータで評価し、探索戦略を比較した。

  原題: Search Strategies for Self-driving Laboratories with Pending Experiments ／ Hao Wen, Jakob Zeitler, Connor Rupnow

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• 論文把持・知覚ロボティクス2023/12/1

  火星溶岩チューブにおける把持地点検出：ReachBotのための多段階知覚トレードスタディ

  火星の溶岩チューブを探査するロボットReachBotの把持地点を検出するための知覚システム構成を、センサ技術や配置、地図表現の観点から比較検討し、プロトタイプ向けの設計を導出した。

  原題: Detecting Grasping Sites in a Martian Lava Tube: Multi-Stage Perception Trade Study for ReachBot ／ Julia Di

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• 論文歩行ロボティクス2023/12/1

  ローラーアーム付き四足ロボットの安全クリティカル制御：複雑環境の自律検査に向けて

  ローラーアームを備えた四足ロボットが蒸留塔の棚を移動し段差を乗り越えるため、制御バリア関数や足場再計画を組み合わせた安全な自律移動フレームワークを提案し、実験で検証した。

  原題: Safety-critical Control of Quadrupedal Robots with Rolling Arms for Autonomous Inspection of Complex Environments ／ Jaemin Lee, Jeeseop Kim, Wyatt Ubellacker 他

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• 論文触覚ロボティクス2023/12/1

  ヒューマノイドロボット向けひずみゲージ式力覚センサの非線形オンサイトキャリブレーション

  ヒューマノイドロボットの力覚センサの校正に非線形多項式モデルを導入し、従来の線形モデルより力推定誤差を大幅に低減できることをiCub3での実験で示した。

  原題: Nonlinear In-situ Calibration of Strain-Gauge Force/Torque Sensors for Humanoid Robots ／ Hosameldin Awadalla Omer Mohamed, Gabriele Nava, Punith Reddy Vanteddu 他

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• 論文マルチエージェント知覚ロボティクス2023/12/1

  マルチセンサ・マルチエージェント自律性のためのデータセット・モデル・アルゴリズム：AVstackを用いたフレームワーク

  自動運転向けのマルチセンサ・マルチエージェント知覚データを無限に生成できるパイプラインと、車両・インフラ双方の知覚モデルを訓練する枠組みをAVstack上で構築し、協調自律のネットワーク構成やデータ融合が状況認識に与える影響を分析した。

  原題: Datasets, Models, and Algorithms for Multi-Sensor, Multi-agent Autonomy Using AVstack ／ R. Spencer Hallyburton, Miroslav Pajic

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• 論文ToFセンシング画像認識2023/12/1

  パルスベースToFカメラのMPI平面補正

  パルスベースToFカメラのマルチパス干渉(MPI)による平面の歪みを、Feature Pyramid Networkを用いた学習ベース手法で軽減した研究。

  原題: MPI Planar Correction of Pulse Based ToF Cameras ／ Marian-Leontin Pop, Levente Tamas

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• 論文歩行・登攀ロボティクス2023/12/1

  SCALER：極限地形をフリークライミングする多用途多肢ロボット

  多肢ロボットSCALERを開発し、移動と把持を同時にこなす全身制御と7モードの把持機構により、垂直・逆さ・滑りやすい地形を登攀可能にした。

  原題: SCALER: Versatile Multi-Limbed Robot for Free-Climbing in Extreme Terrains ／ Yusuke Tanaka, Yuki Shirai, Alexander Schperberg 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

  MuJoCoとFrankaマニピュレータによるオープンソース強化学習環境

  MuJoCo上でFranka Pandaアームを使ったpush・slide・pick-and-placeの3タスクをGymnasium Robotics APIで実装し、オフポリシーアルゴリズムで検証したオープンソース強化学習環境を提供する。

  原題: Open-Source Reinforcement Learning Environments Implemented in MuJoCo with Franka Manipulator ／ Zichun Xu, Yuntao Li, Xiaohang Yang 他

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• 論文社会ロボティクスロボティクス2023/12/1

  人間らしい反応：NAOに音に基づく恐怖・驚愕反応を取り入れ社会性を向上

  突然の大きな音に人間のように恐怖反応を示し、音源を特定するマルチモーダルシステムをNAOロボットに実装した研究。

  原題: Reacting like Humans: Incorporating Intrinsic Human Behaviors into NAO through Sound-Based Reactions to Fearful and Shocking Events for Enhanced Sociability ／ Ali Ghadami, Mohammadreza Taghimohammadi, Mohammad Mohammadzadeh 他

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• 論文空中マニピュレーションロボティクス2023/12/1

  Soliro：最小アクチュエータ構成のハイブリッド動的チルト翼空中マニピュレータ

  最小限のアクチュエータで駆動する5自由度の回転翼・固定翼ハイブリッド型チルトローター空中ロボットを開発し、風洞実験と遷移飛行で有効性を検証した。

  原題: Soliro -- a hybrid dynamic tilt-wing aerial manipulator with minimal actuators ／ Michael Pantic, Elias Hampp, Ramon Flammer 他

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• 論文慣性航法ロボティクス2023/12/1

  学習ベースのジャイロコンパスへの挑戦

  低性能ジャイロの誤差を深層学習で補償し、静止時の方位角推定（ジャイロコンパス）を可能にする枠組みを提案。

  原題: Towards Learning-Based Gyrocompassing ／ Daniel Engelsman, Itzik Klein

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• 論文LiDAR物体検出画像認識2023/12/1

  TimePillars: 時間的再帰型3D LiDAR物体検出

  LiDAR点群の物体検出において、時間方向の再帰処理とピラー表現を組み合わせ、長距離検出性能と効率を両立させた手法を提案。

  原題: TimePillars: Temporally-Recurrent 3D LiDAR Object Detection ／ Ernesto Lozano Calvo, Bernardo Taveira, Fredrik Kahl 他

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• 論文3D点群認識画像認識2023/12/1

  ラベルが限られた大規模LiDARシーン解析のためのデータ効率的フレームワーク

  弱ラベルを活用し、領域拡張クラスタリングと擬似ラベル統合により、限られたアノテーションで大規模3D点群のセマンティック/インスタンスセグメンテーションと物体検出を高精度に行うフレームワークを提案。

  原題: A Data-efficient Framework for Robotics Large-scale LiDAR Scene Parsing ／ Kangcheng Liu

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/12/1

  巧みな機能把持

  人間のデータから物体の機能的な把持部位を推定し、シミュレーションで訓練した低レベル方策と固有把持（eigengrasp）を組み合わせて、実世界の多様な物体を把持する手法を提案した。

  原題: Dexterous Functional Grasping ／ Ananye Agarwal, Shagun Uppal, Kenneth Shaw 他

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• 論文手術器具セグメンテーション画像認識2023/12/1

  SurgicalPart-SAM：手術器具セグメンテーションのための部分-全体協調プロンプティング

  手術器具をカテゴリと部品のテキストで協調的にプロンプトし、SAMを効率的に微調整することで、器具の構造と細部を捉えた高精度なセグメンテーションを実現した。

  原題: SurgicalPart-SAM: Part-to-Whole Collaborative Prompting for Surgical Instrument Segmentation ／ Wenxi Yue, Jing Zhang, Kun Hu 他

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• 論文群制御ロボティクス2023/12/1

  Swarm-GPT：大規模言語モデルと安全な動作計画を組み合わせたドローン群振付設計

  LLMに音声データからウェイポイントを生成させ、衝突回避を保証する軌道計画と組み合わせることで、自然言語指示から安全なドローン群の振付を自動生成するシステムを提案した。

  原題: Swarm-GPT: Combining Large Language Models with Safe Motion Planning for Robot Choreography Design ／ Aoran Jiao, Tanmay P. Patel, Sanjmi Khurana 他

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• 論文経路計画ロボティクス2023/12/1

  動的な火災と煙を考慮したドローンの最適な山火事脱出経路計画

  ドローンと衛星の情報融合で火元を特定し、動的な火災・煙の拡散モデルと改良A*アルゴリズムを用いて、ドローンが火元や延焼地域を避けて迅速に脱出経路を計画するシステムを開発した。

  原題: Optimal Wildfire Escape Route Planning for Drones under Dynamic Fire and Smoke ／ Chang Liu, Tamas Sziranyi

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• 論文移動ロボットロボティクス2023/12/1

  無人地上車両によるスパース信号測定を用いた電波源位置推定

  移動ロボットが屋外でまばらに取得したRSSI測定値を用いて電波源を推定する手法を提案し、従来法より短時間・低計算量で高精度に位置特定できることを実証した。

  原題: Radio Source Localization using Sparse Signal Measurements from Uncrewed Ground Vehicles ／ Asanka Perera, Vu Phi Tran, Sreenatha Anavatti 他

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• 論文UAVセキュリティcs.CR2023/12/1

  B5G/6G以降の無人航空機向けブロックチェーン基盤セキュリティアーキテクチャ：包括的アプローチ

  B5G/6G環境で運用されるUAVのセキュリティ課題を整理し、ブロックチェーンを活用した多層的なセキュリティアーキテクチャと省電力化の検討、今後の研究方向を包括的に論じたサーベイ論文。

  原題: Blockchain-Based Security Architecture for Unmanned Aerial Vehicles in B5G/6G Services and Beyond: A Comprehensive Approach ／ Senthil Kumar Jagatheesaperumal, Mohamed Rahouti, Kaiqi Xiong 他

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