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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: 2023/10/1 / arXivを3時間ごとに自動収集
📖 UMIデバイス・カタログ(日本語版)UMI式データ収集デバイスと主要データセットを日本語で俯瞰 →- 論文マニピュレーションロボティクス
ティーンの問題:確率的集合被覆としての効率的な衣類片付け
散らばった衣類をバスケットに効率よく片付けるため、俯瞰カメラ画像のセグメンテーションと確率的集合被覆定式化を用いて複数衣類の把持位置を選ぶ手法を提案し、ランダム比で最大81%の効率改善を示した。
原題: The Teenager's Problem: Efficient Garment Decluttering as Probabilistic Set Cover / Aviv Adler, Ayah Ahmad, Yulei Qiu 他
日本語で読む → - 論文物理的HRCロボティクス
物理的人間-ロボット協調における神経適応
脳波から認知葛藤を推定し、強化学習でロボットの協調戦略を閉ループ適応させることで、協調の円滑さと直感性を高める枠組みを実証した。
原題: Neuroadaptation in Physical Human-Robot Collaboration / Avinash Singh, Dikai Liu, Chin-Teng Lin
日本語で読む → - 論文アクチュエータ設計ロボティクス
軽量ロボットシステム設計のためのブラシレス電動機モデリング手法
軽量ロボット設計で重要なBLDCモータのモデリングについて、支配方程式を整理し、q軸DC等価表現への変換や巻線損失・トルク・バス電圧推定の誤りを解説したチュートリアル。
原題: How to Model Brushless Electric Motors for the Design of Lightweight Robotic Systems / Ung Hee Lee, Tor Shepherd, Sangbae Kim 他
日本語で読む → - 論文sim2real機械学習
GenSim: 大規模言語モデルによるロボットシミュレーションタスクの生成
大規模言語モデルを活用して、ロボットシミュレーションの多様なタスクと専門家デモを自動生成する手法を提案し、タスクレベルの汎化性能を大幅に向上させた。
原題: GenSim: Generating Robotic Simulation Tasks via Large Language Models / Lirui Wang, Yiyang Ling, Zhecheng Yuan 他
日本語で読む → - 論文協調知覚AI
V2X-AHD:非対称異種蒸留ネットワークによる車車間・路車間協調知覚
単一視点の輪郭情報不足を補うため、非対称異種蒸留とスパース畳み込み特徴抽出、マルチヘッド自己注意融合を組み合わせた車車間・路車間協調知覚システムを提案。
原題: V2X-AHD:Vehicle-to-Everything Cooperation Perception via Asymmetric Heterogenous Distillation Network / Caizhen He, Hai Wang, Long Chen 他
日本語で読む → - 論文被覆経路計画ロボティクス
旋回コストを考慮した準最適被覆経路計画
複雑なポリゴン環境から生成したメッシュ上で、旋回コストや部分被覆、不均一な通過コストを扱える被覆経路計画手法を提案し、理論的保証と低い最適性ギャップを示した。
原題: Near-Optimal Coverage Path Planning with Turn Costs / Dominik Michael Krupke
日本語で読む → - 論文sim2realHCI
Habitat 3.0:人間・アバター・ロボットの共生シミュレーション基盤
家庭環境での人間とロボットの協調作業を研究するためのシミュレーションプラットフォームHabitat 3.0を提案し、人間参加型の評価基盤と社会的ナビゲーション・片付けタスクを実装した。
原題: Habitat 3.0: A Co-Habitat for Humans, Avatars and Robots / Xavier Puig, Eric Undersander, Andrew Szot 他
日本語で読む → - 論文医療ロボティクスロボティクス
体装着型MR対応ロボットによる低侵襲肝臓インターベンション
閉鎖型MRI装置内で動作する小型の体装着型ロボットを開発し、肝臓のマイクロ波焼灼術における正確な針誘導を実現した。ファントム実験でMR対応性と目標精度を検証した。
原題: Body-mounted MR-conditional Robot for Minimally Invasive Liver Intervention / Zhefeng Huang, Anthony L. Gunderman, Samuel E. Wilcox 他
日本語で読む → - 論文軟体ロボットロボティクス
巻回型誘電体エラストマーアクチュエータを用いた軟体バイオミメティックロボットの水中・水面遊泳
巻回型誘電体エラストマーアクチュエータで駆動するマンタ型軟体ロボットを開発し、水中・水面・垂直上昇の高速移動を実現した。
原題: Underwater and Surface Aquatic Locomotion of Soft Biomimetic Robot Based on Bending Rolled Dielectric Elastomer Actuators / Chenyu Zhang, Chen Zhang, Juntian Qu 他
日本語で読む → - 論文筋電インターフェースeess.SP
被験者埋め込み転移学習による過渡的高密度筋電図の手ジェスチャー認識のための深層学習逐次デコーダ
高密度表面筋電図の過渡信号から手ジェスチャーを認識するため、被験者埋め込み型の転移学習を用いた逐次デコーダを提案し、被験者固有モデルより高精度で汎化可能なことを示した。
原題: A Deep Learning Sequential Decoder for Transient High-Density Electromyography in Hand Gesture Recognition Using Subject-Embedded Transfer Learning / Golara Ahmadi Azar, Qin Hu, Melika Emami 他
日本語で読む → - 論文遠隔手術・アイトラッキングHCI
遠隔ロボット手術におけるアイトラッキング:頭部装着型ソリューションの比較評価
遠隔ロボット手術(da Vinci Research Kit)環境で頭部装着型アイトラッカー2機種(Tobii Pro 3 GlassesとPupil Labs Core)を比較し、瞳孔径と視線安定性を評価した。
原題: Eye Tracking for Tele-robotic Surgery: A Comparative Evaluation of Head-worn Solutions / Regine Büter, Roger D. Soberanis-Mukul, Paola Ruiz Puentes 他
日本語で読む → - 論文UAVAI
AI搭載無人航空機の包括的レビュー:動向・ビジョン・課題
AIとUAVの融合に関する研究を網羅的に調査し、ナビゲーションや農業、災害対応などの応用動向と、倫理・安全・規制面の課題を整理したレビュー論文。
原題: A Comprehensive Review of AI-enabled Unmanned Aerial Vehicle: Trends, Vision , and Challenges / Osim Kumar Pal, Md Sakib Hossain Shovon, M. F. Mridha 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーション制御
柔軟関節を持つ全駆動・劣駆動マニピュレータ混在系の分散エンドエフェクタフォーメーション制御
柔軟関節を持つ2リンク平面マニピュレータ群において、全駆動と劣駆動が混在する場合でもエンドエフェクタのフォーメーションを維持する分散制御則を提案し、仮想ばねを用いて目標形状を達成する手法を検証した。
原題: Distributed end-effector formation control for mixed fully- and under-actuated manipulators with flexible joints / Zhiyu Peng, Bayu Jayawardhana, Xin Xin
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
FEMを用いたソフトバブル視触覚センサの3次元力・接触推定
ソフトバブル触覚センサの内部RGBDカメラと気圧センサから、有限要素モデルに基づいて密な接触力(法線・せん断)を再構成する手法を提案し、従来法より高精度に推定できることを示した。
原題: 3D Force and Contact Estimation for a Soft-Bubble Visuotactile Sensor Using FEM / Jing-Chen Peng, Shaoxiong Yao, Kris Hauser
日本語で読む → - 論文水陸両用ロボットロボティクス
配管内検査のための水陸両用クアッドローターの設計・モデリング・制御
クアッドコプターと水上ビークルを組み合わせた水陸両用ハイブリッド機体(HUAFV)を開発し、非線形動力学モデルを構築してPI制御器を実装、実験で有効性を検証した。
原題: Design, Modelling and Control of an Amphibious Quad-Rotor for Pipeline Inspection / Petar Durdevic, Shaobao Li, Daniel Ortiz-Arroyo
日本語で読む → - 論文歩行支援ロボティクス
HealthWalk:センサ内蔵型歩行器支援による健康と移動性の促進
歩行器にセンサを組み込み、高齢者やリウマチ・多発性硬化症・パーキンソン病患者などの姿勢改善と転倒予防を目指す研究の概要と試作機を紹介した論文。
原題: HealthWalk: Promoting Health and Mobility through Sensor-Based Rollator Walker Assistance / Ivanna Kramer, Kevin Weirauch, Sabine Bauer 他
日本語で読む → - 論文マイクロロボットロボティクス
フェムト秒レーザーで作製したニチノール製リビングヒンジによるミリメートルサイズロボット
フェムト秒レーザー微細加工で任意断面のニチノール製リビングヒンジを作製し、モデル化と試作機構でその有用性を示した。
原題: Femtosecond laser fabricated nitinol living hinges for millimeter-sized robots / Alexander Hedrick, Heiko Kabutz, Lawrence Smith 他
日本語で読む → - 論文制御/MPCロボティクス
ニューラルネットワークシミュレーション誤差最小化モデル予測制御による風外乱下でのASV位置保持
風外乱下で自律表面車両(ASV)の位置保持を行うため、ニューラルネットワークシミュレーション誤差最小化モデル予測制御(NNSEM-MPC)を提案し、Gazebo/ROSシミュレーションで従来手法より高精度な位置・方位保持を実現した。
原題: ASV Station Keeping under Wind Disturbances using Neural Network Simulation Error Minimization Model Predictive Control / Jalil Chavez-Galaviz, Jianwen Li, Ajinkya Chaudhary 他
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
有向領域グラフのエルゴード的巡回による閉鎖空間での能動的異常検知
閉鎖空間を有向領域グラフで表現し、異常検知の不確実性に応じて領域訪問頻度を調整するエルゴード的経路計画を提案。シミュレーションで高速収束と異常検知の高信頼性を確認。
原題: Active Anomaly Detection in Confined Spaces Using Ergodic Traversal of Directed Region Graphs / Benjamin Wong, Tyler M. Paine, Santosh Devasia 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
チーム内関係ネットワークがマルチロボット協調に与える影響
エージェント間の関係ネットワークを用いて特定のエージェントを優先し、協調戦略を誘導する新アルゴリズムを提案し、マルチロボット実験で有効性を示した。
原題: Influence of Team Interactions on Multi-Robot Cooperation: A Relational Network Perspective / Yasin Findik, Hamid Osooli, Paul Robinette 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
動的環境における集団行動撮影のためのマルチドローン協調強化
複数ドローンで集団行動を多角的に撮影するため、編隊ベースのタスク割り当てと衝突ベース探索による経路計画を組み合わせた手法を提案した。
原題: Enhancing Multi-Drone Coordination for Filming Group Behaviours in Dynamic Environments / Aditya Rauniyar, Jiaoyang Li, Sebastian Scherer
日本語で読む → - 論文飛行ロボット/センス・アンド・アボイドロボティクス
鳥のように自由に:羽ばたきロボットのためのイベントベース動的センス・アンド・アボイド
イベントカメラを用いて、羽ばたき翼ロボットが動的な障害物を機上で検知し、尾翼を操作して回避する手法を提案し、屋内・屋外で検証した。
原題: Free as a Bird: Event-based Dynamic Sense-and-Avoid for Ornithopter Robot Flight / J. P. Rodríguez-Gómez, R. Tapia, M. M. Guzmán 他
日本語で読む → - 論文飛行マニピュレーションロボティクス
垂直壁面での精密かつ多様な電動工具作業のための壁面吸着・傾斜可能な飛行ロボット
壁面に吸着して傾斜可能なツールテーブルを備えたドローンを開発し、コンクリート壁への穴あけやアンカー打設を高精度で実現した。
原題: A perching and tilting aerial robot for precise and versatile power tool work on vertical walls / Roman Dautzenberg, Timo Küster, Timon Mathis 他
日本語で読む → - 論文協調知覚画像認識
自動運転のための路側LiDAR配置最適化
路側LiDARの配置を最適化するため、知覚性能の向上量に基づく貪欲法と、単一フレームから知覚能力を予測するモデルを提案し、CARLAでデータセットを構築した。
原題: Optimizing the Placement of Roadside LiDARs for Autonomous Driving / Wentao Jiang, Hao Xiang, Xinyu Cai 他
日本語で読む → - 論文自律走行ロボティクス
er.autopilot 1.0: 高速オーバルレースのための完全自律走行スタック
インディ自律走行チャレンジ向けに、知覚・計画・制御に加え車両動力学モデルや安全機構まで含む完全な自動運転ソフトウェアを構築し、270km/h超の高速オーバルレースで競争した。
原題: er.autopilot 1.0: The Full Autonomous Stack for Oval Racing at High Speeds / Ayoub Raji, Danilo Caporale, Francesco Gatti 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
自動運転のための意味情報を活用した将来時空間占有グリッド予測
環境の意味セグメンテーションと占有情報を組み合わせ、将来の時空間占有状態を予測する枠組みを提案し、Waymo Open Datasetで移動物体の消失やぼやけを抑え予測精度を向上させた。
原題: Predicting Future Spatiotemporal Occupancy Grids with Semantics for Autonomous Driving / Maneekwan Toyungyernsub, Esen Yel, Jiachen Li 他
日本語で読む → - 論文サービスロボットロボティクス
ポーランドのカフェにおけるサービスロボットに対する顧客態度のフィールド調査
ポーランドのカフェ2店舗で遠隔操作ロボットNaoをバリスタ助手として配置し、顧客の行動観察・インタビュー・アンケートから、顧客がロボットに中立で不安を感じつつも完全には拒否していないことを明らかにした。
原題: A field study on Polish customers' attitude towards a service robot in a cafe / Maria Kiraga, Zofia Samsel, Bipin Indurkhya
日本語で読む → - 論文メタ学習ロボティクス
マルチビュー視覚運動システムのためのメタ学習
メタ学習を用いて、カメラ配置が変わっても知覚ネットワークを微調整するだけで、方策ネットワークを固定したまま素早く適応できる手法を提案した。
原題: Meta Learning for Multi-View Visuomotor Systems / Benji Alwis
日本語で読む → - 論文深度推定画像認識
RoboDepth: 劣化条件下でのロバストな分布外深度推定
天候・センサ故障・処理異常の18種類の劣化を網羅する深度推定のロバスト性テストスイートを提案し、42モデルを評価した。
原題: RoboDepth: Robust Out-of-Distribution Depth Estimation under Corruptions / Lingdong Kong, Shaoyuan Xie, Hanjiang Hu 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
人間グループの前進を支援するマルチロボットタスクプランニング
遠隔操作されるロボット群が敵対的環境を探索・前進する際、オペレータを支援するため階層的プランニングで行動提案とロボット割当を行う自動計画システムを開発した。
原題: Multi-Robot Task Planning to Secure Human Group Progress / Roland Godet, Charles Lesire, Arthur Bit-Monnot
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