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

• 論文リハビリテーション/筋電制御ロボティクス2023/12/1

  亜急性期脳卒中患者のリハビリテーションに向けた筋電制御による超冗長ロボットハンドの概念実証

  脳卒中患者の前腕伸筋の表面筋電位を解釈し、超冗長ロボットハンドSoftHand-Xを制御する枠組みを提案し、4名の患者で実現可能性を検証した。

  原題: EMG-based Control Strategies of a Supernumerary Robotic Hand for the Rehabilitation of Sub-Acute Stroke Patients: Proof of Concept ／ Marina Gnocco, Manuel G. Catalano, Giorgio Grioli 他

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• 論文飛行制御ロボティクス2023/12/1

  端到端制御ネットワークによる全方向性マイクロ航空機の飛行学習

  過剰駆動型チルトロータドローンの姿勢制御を強化学習で端到端に学習し、従来のモデルベース制御より外乱に強いことを示した。

  原題: Learning to Fly Omnidirectional Micro Aerial Vehicles with an End-To-End Control Network ／ Eugenio Cuniato, Olov Andersson, Helen Oleynikova 他

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• 論文ソフトロボティクスロボティクス2023/12/1

  農業におけるソフトグリッピングの進展

  農業ロボットの収穫・ハンドリングに用いられるソフトグリッパを、作物の多様性や安全性への適応性の観点からレビューし、今後の設計指針を示した。

  原題: Advances in soft grasping in agriculture ／ Ali Leylavi Shoushtari

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• 論文VINS画像認識2023/12/1

  SchurVINS: シューア補行列に基づく軽量視覚慣性ナビゲーションシステム

  完全な残差モデルをシューア補行列で分解し、拡張カルマンフィルタで更新する高精度かつ低計算コストな視覚慣性ナビゲーション手法を提案。

  原題: SchurVINS: Schur Complement-Based Lightweight Visual Inertial Navigation System ／ Yunfei Fan, Tianyu Zhao, Guidong Wang

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• 論文モバイルマニピュレーションロボティクス2023/12/1

  調和型モバイルマニピュレーション

  移動と操作を分けずにエンドツーエンドで学習し、ドア開けなど協調動作が必要な家庭タスクを実環境で実現する手法を提案。

  原題: Harmonic Mobile Manipulation ／ Ruihan Yang, Yejin Kim, Rose Hendrix 他

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• 論文状態推定stat.ME2023/12/1

  正規化偏差二乗統計量を用いたガウス混合フィルタの厳密な一致性検定

  ガウス混合で状態密度を近似するフィルタの動的一致性を評価するため、正規化偏差二乗統計量が一般化カイ二乗分布の混合に従うことを示し、効率的な検定手法を導出した。

  原題: Exact Consistency Tests for Gaussian Mixture Filters using Normalized Deviation Squared Statistics ／ Nisar Ahmed, Luke Burks, Kailah Cabral 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

  モデル推定と性能調整を備えた視覚ベースロボットマニピュレーションのための適応形状サーボ制御

  弾性ロッドの形状操作において、ロボット・カメラ・対象物の事前知識を必要とせず、入出力データのみから適応カルマンフィルタとモデルフリー適応制御を用いて形状制御器を設計するフレームワークを提案した。

  原題: Adaptive Shape-Servoing for Vision-based Robotic Manipulation with Model Estimation and Performance Regulation ／ Fangqing Chen

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• 論文システム同定制御2023/12/1

  実船データを用いたMMGモデルのパラメータ微調整法

  実船の操縦運動データを用いてMMGモデルのパラメータをCMA-ESで同時微調整し、操縦シミュレーション精度を向上させる手法を提案した。

  原題: Parameter fine-tuning method for MMG model using real-scale ship data ／ Rin Suyama, Rintaro Matsushita, Ryo Kakuta 他

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• 論文ITS/交通安全ロボティクス2023/12/1

  デジタルツインによる脆弱な道路利用者のための先制的安全アプリケーション：実世界ケーススタディ

  デジタルツイン技術とEncoder-Decoder LSTMを用いて歩行者・車両の将来軌道を予測し、衝突の危険を事前に警告する先制的安全システムを実世界データで検証した。

  原題: Digital Twin Technology Enabled Proactive Safety Application for Vulnerable Road Users: A Real-World Case Study ／ Erik Rua, Kazi Hasan Shakib, Sagar Dasgupta 他

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• 論文VLAロボティクス2023/12/1

  補助損失で事前学習した表現が身体性エージェントの計画に与える影響の理解

  探索軌跡への模倣学習が他の補助損失より下流の計画タスクで優れることを示し、補助損失の簡単な改良で計画能力が向上することを明らかにした。

  原題: Understanding Representations Pretrained with Auxiliary Losses for Embodied Agent Planning ／ Yuxuan Li, Luca Weihs

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• 論文収穫ロボティクスロボティクス2023/12/1

  レーザーを用いた高設栽培イチゴ収穫システム

  高設栽培イチゴの収穫を自動化するため、レーザー切断を利用した小型ツールを開発し、位置ずれ15mmへの頑健性と平均8.02秒の収穫サイクルを実現した。

  原題: Laser Powered Harvesting System for Table-Top Grown Strawberries ／ Mohamed Sorour, Pål Johan From

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• 論文制御/MPC制御2023/12/1

  ロックデフを考慮した三輪モデルによる自動運転レースカーの高精度制御

  ロックデフの影響を考慮した三輪モデルを提案し、MPCに組み込むことで自動運転レースカーの横方向追従性能を向上させた。

  原題: A Tricycle Model to Accurately Control an Autonomous Racecar with Locked Differential ／ Ayoub Raji, Nicola Musiu, Alessandro Toschi 他

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• 論文歩行ロボティクス2023/12/1

  記号的な歩行記述から強化学習の報酬を導出する手法

  二足歩行の記号的な振る舞い記述をハイブリッドオートマトンとしてモデル化し、そこから強化学習の報酬関数を自動生成することで、学習時間を短縮しつつ歩行速度を向上させた。

  原題: Deriving Rewards for Reinforcement Learning from Symbolic Behaviour Descriptions of Bipedal Walking ／ Daniel Harnack, Christoph Lüth, Lukas Gross 他

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• 論文制御/学習ロボティクス2023/12/1

  外部・内部変換可能モデル構造を持つ劣駆動バランスロボットのガウス過程に基づく学習制御

  劣駆動バランスロボットのEICモデル構造に対し、ガウス過程を用いたデータ駆動学習制御を提案し、PEICとNEICの2つの設計で追従とバランスを保証する。

  原題: Gaussian Process-Based Learning Control of Underactuated Balance Robots with an External and Internal Convertible Modeling Structure ／ Feng Han, Jingang Yi

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• 論文把持ロボティクス2023/12/1

  計測可能な物体による柔軟物体把持の評価：物体視点からのアプローチ

  複数の3Dホールセンサーと磁石を埋め込んだ直方体物体を開発し、物体自身の視点から把持時の接触位置と力を計測することで、柔軟物体把持の性能評価を可能にした。

  原題: Towards Assessing Compliant Robotic Grasping from First-Object Perspective via Instrumented Objects ／ Maceon Knopke, Liguo Zhu, Peter Corke 他

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• 論文設計自動化ロボティクス2023/12/1

  ロボットの設計から学習までを繋ぐ：インタラクティブなライフサイクル表現に向けて

  ロボット開発の設計からシミュレーション学習までの情報伝達を自動化するため、Fusion 360用のオープンソースプラグインACDC4Robotを開発し、ロボット記述フォーマットの生成・編集を容易にした。

  原題: Describing Robots from Design to Learning: Towards an Interactive Lifecycle Representation of Robots ／ Nuofan Qiu, Fang Wan, Chaoyang Song

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/12/1

  立位移動支援デバイスのための体幹ベース制御インターフェース

  立位移動支援デバイス向けに、体幹の動きで操作するハンズフリー制御インターフェースを提案し、ジョイスティックと比較して操作性や物体運搬時の優位性を検証した。

  原題: Torso-Based Control Interface for Standing Mobility-Assistive Devices ／ Yang Chen, Diego Paez-Granados, Modar Hassan 他

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• 論文群制御ロボティクス2023/12/1

  密集マルチロータ飛行における集合ダウンウォッシュ力のモデリング

  複数のマルチロータが近接飛行する際に生じるダウンウォッシュの相互作用を計測し、その非線形な集合効果をグラフベースの学習モデルで予測する手法を提案した。

  原題: Modeling Aggregate Downwash Forces for Dense Multirotor Flight ／ Jennifer Gielis, Ajay Shankar, Ryan Kortvelesy 他

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• 論文群制御ロボティクス2023/12/1

  適応的ロボット協調：ハイブリッド多ロボット動作計画のための部分問題ベースアプローチ

  ロボット間の衝突を局所的な部分問題として解くことで、協調の度合いを動的に調整しながら多ロボットの動作計画を効率的に行うハイブリッド手法を提案した。

  原題: Adaptive Robot Coordination: A Subproblem-based Approach for Hybrid Multi-Robot Motion Planning ／ Irving Solis, James Motes, Mike Qin 他

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• 論文安全制御制御2023/12/1

  不確かな入力制約付き非線形制御系に対する制御不変性条件の最適化

  入力制約と不確かなダイナミクスを持つシステムに対し、制御バリア関数に基づく安全フィルタを確率的学習で構築し、安全な閉ループ挙動を保証する手法を提案した。

  原題: Optimized Control Invariance Conditions for Uncertain Input-Constrained Nonlinear Control Systems ／ Lukas Brunke, Siqi Zhou, Mingxuan Che 他

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• 論文3D認識ロボティクス2023/12/1

  Bayes3D: 3D物体とシーンの構造生成モデルにおける高速学習と推論

  少数視点から新規3D物体を学習し、 clutterや遮蔽に頑健に認識する階層ベイズモデルとGPU加速逐次モンテカルロ法を提案。

  原題: Bayes3D: fast learning and inference in structured generative models of 3D objects and scenes ／ Nishad Gothoskar, Matin Ghavami, Eric Li 他

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• 論文動作計画ロボティクス2023/12/1

  重み付き最大化による多目的ロボット計画問題のスカラー化

  ロボットの動作計画で複数の目的を扱う際、従来の重み付き和ではなく重み付き最大を用いるコスト関数を提案し、連続・離散空間の計画アルゴリズムを開発して、より広いトレードオフ（パレート最適解）を発見できることを示した。

  原題: Scalarizing Multi-Objective Robot Planning Problems using Weighted Maximization ／ Nils Wilde, Stephen L. Smith, Javier Alonso-Mora

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/12/1

  コネクタ挿入のための接触力モデルの効率的なオンライン学習

  剛体シミュレータでは扱いにくいコネクタ挿入のような接触の多い作業に対し、準静的接触力モデルをオンラインで学習し、最適化ベースの制御と組み合わせて滑らかな挿入を実現した。

  原題: Efficient Online Learning of Contact Force Models for Connector Insertion ／ Kevin Tracy, Zachary Manchester, Ajinkya Jain 他

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• 論文マニピュレーション画像認識2023/12/1

  Robo360：3D全方位マルチマテリアルロボット操作データセット

  多視点カバレッジと多様な素材の物体を含むロボット操作データセットを構築し、動的NeRFや多視点ポリシー学習への有効性を示した。

  原題: Robo360: A 3D Omnispective Multi-Material Robotic Manipulation Dataset ／ Litian Liang, Liuyu Bian, Caiwei Xiao 他

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• 論文経路計画ロボティクス2023/12/1

  物体形状に基づく外観検査のための自動ロボット経路計画

  ロボットアームに搭載した深度カメラで物体の点群を取得し、その形状に沿った検査経路を自動生成する手法を提案。シミュレーションと実環境で有効性を示した。

  原題: Automatic Robot Path Planning for Visual Inspection from Object Shape ／ O. Tasneem, R. Pieters

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• 論文安全制御/強化学習ロボティクス2023/12/1

  安全な船舶ナビゲーションのためのモジュラー制御アーキテクチャ：強化学習と予測安全フィルタ

  強化学習による船舶の経路追従・衝突回避に予測安全フィルタを組み合わせ、安全性を保ちながら学習性能を損なわないモジュラー制御手法をシミュレーションで検証した。

  原題: Modular Control Architecture for Safe Marine Navigation: Reinforcement Learning and Predictive Safety Filters ／ Aksel Vaaler, Svein Jostein Husa, Daniel Menges 他

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• 論文HRIHCI2023/12/1

  ドローンと共に形作る: 知覚-行動ループを支える試み

  5チームがナノドローンを身体動作で操作する3日間の課題を通し、人間とドローンの相互適応と知覚-行動ループの課題を明らかにした。

  原題: Shaping and Being Shaped by Drones: Supporting Perception-Action Loops ／ Mousa Sondoqah, Fehmi Ben Abdesslem, Kristina Popova 他

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• 論文VLAロボティクス2023/12/1

  SARA-RT: 自己適応型ロバストアテンションによるロボティクストランスフォーマーのスケーリング

  ロボット搭載向けに、事前学習済みまたは微調整済みのトランスフォーマーポリシーを線形アテンションに変換する「アップトレーニング」を提案し、RT-2や点群トランスフォーマーを高速化した。

  原題: SARA-RT: Scaling up Robotics Transformers with Self-Adaptive Robust Attention ／ Isabel Leal, Krzysztof Choromanski, Deepali Jain 他

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• 論文ヒューマノイド設計最適化ロボティクス2023/12/1

  遺伝的アルゴリズムと非線形最適化による複数人との人間工学的協働のためのヒューマノイドロボットの設計最適化

  遺伝的アルゴリズムと非線形最適化を組み合わせた二段階最適化により、複数人との協働作業における人間工学的指標を考慮したヒューマノイドロボットの設計手法を提案し、その有効性を検証した。

  原題: Codesign of Humanoid Robots for Ergonomy Collaboration with Multiple Humans via Genetic Algorithms and Nonlinear Optimization ／ Carlotta Sartore, Lorenzo Rapetti, Fabio Bergonti 他

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• 論文軌道生成ロボティクス2023/12/1

  クアッドロータドローンの最適軌道生成のための交互ピーク最適化法

  多項式の滑らかさと運動微分の制約を守りつつ、交互最適化で各軌道区間の時間配分と係数を調整し、最短時間の実行可能な軌道を生成する手法を提案した。

  原題: An alternating peak-optimization method for optimal trajectory generation of quadrotor drones ／ Wytze A. B. de Vries, Ming Li, Qirui Song 他

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