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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: 2023/9/1 ／ 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 →- 論文人物追従/再同定ロボティクス
オンライン継続学習によるロボット人物追従のための人物再同定
ロボットが追従対象者を見失った後も再同定できるよう、短期・長期の観測経験を用いて特徴抽出器をオンラインで更新する継続学習フレームワークを提案した。
原題: Person Re-Identification for Robot Person Following with Online Continual Learning ／ Hanjing Ye, Jieting Zhao, Yu Zhan 他
日本語で読む → - 論文UAV操作インターフェースHCI
UAV操作のための直感的HMIに向けて
ドローンの操作において、従来のジョイスティック操作と人間の姿勢推定を用いた腕の動きによる操作を比較し、迷路走行実験とNASA-TLXで主観的負荷を評価した。
原題: Towards Intuitive HMI for UAV Control ／ Filip Zoric, Goran Vasiljevic, Matko Orsag 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ForceSight: 視覚・力目標を用いたテキスト誘導型移動マニピュレーション
RGBD画像とテキスト指示から、目標のエンドエフェクタ姿勢と力を予測し、移動マニピュレータで精密把持や引き出し開け、受け渡しを高成功率で実現するシステム。
原題: ForceSight: Text-Guided Mobile Manipulation with Visual-Force Goals ／ Jeremy A. Collins, Cody Houff, You Liang Tan 他
日本語で読む → - 論文3D物体検出画像認識
DistillBEV：クロスモーダル知識蒸留によるマルチカメラ3D物体検出の強化
LiDAR教師モデルの特徴をマルチカメラBEV学生モデルに蒸留し、バランス戦略と多スケール時系列融合でnuScenesベンチマークの最先端性能を達成した。
原題: DistillBEV: Boosting Multi-Camera 3D Object Detection with Cross-Modal Knowledge Distillation ／ Zeyu Wang, Dingwen Li, Chenxu Luo 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーション機械学習
マルチタスク強化学習のための射影タスク特化層
共通ポリシーにタスク特化層による密な補正を加えるPTSLを提案し、Meta-WorldのMT10/MT50ベンチマークで最先端性能を達成した。
原題: Projected Task-Specific Layers for Multi-Task Reinforcement Learning ／ Josselin Somerville Roberts, Julia Di
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
経路計画のための通信を考慮した地図圧縮
移動ロボットが未知環境で他ロボットを目標へ導くため、経路に基づき地図の解像度と通信コストのバランスを取りながら最適な圧縮を逐次選択する枠組みを提案した。
原題: Communication-Aware Map Compression for Online Path-Planning ／ Evangelos Psomiadis, Dipankar Maity, Panagiotis Tsiotras
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
二足二腕ヒューマノイドによる全身作業模倣学習システムの開発
二足二腕ヒューマノイドJAXONと全身遠隔操作装置TABLISを組み合わせ、姿勢最適化に基づく長時間データ収集を可能にする全身作業の模倣学習システムを開発した。
原題: Development of a Whole-body Work Imitation Learning System by a Biped and Bi-armed Humanoid ／ Yutaro Matsuura, Kento Kawaharazuka, Naoki Hiraoka 他
日本語で読む → - 論文自己位置推定ロボティクス
不変スムージングによる自己位置推定：IMUバイアスを考慮した手法
ロボットの自己位置推定において、IMUバイアスをより適切に扱うためTwo Frames Groupを不変スムージングの枠組みに統合し、KITTIデータセットで従来手法より頑健であることを示した。
原題: Invariant Smoothing for Localization: Including the IMU Biases ／ Paul Chauchat, Silvère Bonnabel, Axel Barrau
日本語で読む → - 論文軌道最適化math.OC
並列軌道最適化のための対称階段型前処理
軌道最適化で現れる疎な線形方程式を並列反復解法で解く際に、固有値をよりクラスタ化し収束を速める新しい対称階段型前処理を提案した。
原題: Symmetric Stair Preconditioning of Linear Systems for Parallel Trajectory Optimization ／ Xueyi Bu, Brian Plancher
日本語で読む → - 論文異常検知ロボティクス
視覚ベース制御器のシステムレベル異常の検出と緩和
視覚入力で動く自律システムの閉ループ全体の危険な異常を実行時に検出し、フォールバック制御で安全を保つ手法を提案した論文。
原題: Detecting and Mitigating System-Level Anomalies of Vision-Based Controllers ／ Aryaman Gupta, Kaustav Chakraborty, Somil Bansal
日本語で読む → - 論文V2Gロボティクス
不確実性下におけるV2Gとアンシラリーサービスの収益性分析
V2Gによるアンシラリーサービス提供の収益性を、不確実性を考慮した枠組みで分析し、簡易ケースで必要十分条件を導出、シミュレーションで一般ケースでも成立することを示した。
原題: Vehicle-to-Grid and ancillary services:a profitability analysis under uncertainty ／ Federico Bianchi, Alessandro Falsone, Riccardo Vignali
日本語で読む → - 論文制御/強化学習機械学習
信号時相論理ニューラル予測制御
STL仕様を満たす軌道を生成するニューラル制御器を学習し、予測制御とバックアップポリシーで安全性を確保する手法を提案。
原題: Signal Temporal Logic Neural Predictive Control ／ Yue Meng, Chuchu Fan
日本語で読む → - 論文歩行ナビゲーションロボティクス
VAPOR: オフライン強化学習を用いた屋外植生下での脚式ロボットナビゲーション
3D LiDARの点群から得たコストマップと固有感覚データを入力とし、実環境で収集したデータでオフライン強化学習を行い、植生の密集した屋外環境で脚式ロボットをナビゲートする手法を提案。
原題: VAPOR: Legged Robot Navigation in Outdoor Vegetation Using Offline Reinforcement Learning ／ Kasun Weerakoon, Adarsh Jagan Sathyamoorthy, Mohamed Elnoor 他
日本語で読む → - 論文物理的ヒューマンロボットインタラクションロボティクス
物理的インタラクションからタスクスキルと目標を同時に学習する
人とロボットの物理的なやり取りから、操作スキルと長期的なタスク目標を同時に学習する枠組みを提案し、人間の意図に沿った行動を実現できることを示した。
原題: Learning Task Skills and Goals Simultaneously from Physical Interaction ／ Haonan Chen, Ye-Ji Mun, Zhe Huang 他
日本語で読む → - 論文自動運転/意思決定AI
強制合流シーンにおける社会心理要因を活用した自動運転車のインタラクション認識型意思決定
他車の社会的行動と個人的目的を組み込んだ行動モデルを構築し、ベイズフィルタで意図を推定しながら予測を統合する再ceding-horizon制御ベースの意思決定手法を提案した。
原題: Interaction-Aware Decision-Making for Autonomous Vehicles in Forced Merging Scenario Leveraging Social Psychology Factors ／ Xiao Li, Kaiwen Liu, H. Eric Tseng 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
接触を考慮したフィードバックCPGシステムによる学習ベースのソフトヘビロボット移動制御
ヘビの鱗の感覚子を模したセンサ構造と、Matsuoka CPGネットワークへの新たな感覚フィードバック機構を開発し、強化学習と局所反射の2種類の反応制御器を組み合わせて、障害物の密集環境を縫うように移動するソフトヘビロボットの接触考慮型制御を実現した。
原題: Integrating Contact-aware Feedback CPG System for Learning-based Soft Snake Robot Locomotion Controllers ／ Xuan Liu, Cagdas D. Onal, Jie Fu
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
安定把持のための再把持を含むマルチモーダル計画
把持候補がワークスペース制約で直接到達できない場合に、スライドや再把持を含む連続動作列をMDPベースで計画し、物体を安定把持可能な位置に再配置する手法を提案した。
原題: Multi-Modal Planning on Regrasping for Stable Manipulation ／ Jiaming Hu, Zhao Tang, Henrik I. Christensen
日本語で読む → - 論文人間ロボットインタラクションロボティクス
非ヒューマノイドロボットに対する人間の性別知覚とバイアスの探求
SpotやMini-Cheetah、ドローンなどの非ヒューマノイドロボットでも、外見・声・行動の擬人化的手がかりから性別が知覚され、役割や信頼性の評価に影響することを3つの調査で明らかにした。
原題: Exploring Human's Gender Perception and Bias toward Non-Humanoid Robots ／ Mahya Ramezani, Jose Luis Sanchez-Lopez
日本語で読む → - 論文制御/バランスロボティクス
ガウス過程で強化した内外変換可能(EIC)形式に基づく劣駆動バランスロボットの制御
劣駆動バランスロボットのEIC形式制御で生じる制御不能運動の条件を特定し、ガウス過程によるデータ駆動型モデルで強化した制御法を提案、2例の実験で有効性を示した。
原題: Gaussian Process-Enhanced, External and Internal Convertible (EIC) Form-Based Control of Underactuated Balance Robots ／ Feng Han, Jingang Yi
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
分散・非同期な知覚-行動-通信ループを実現するスケーラブルなマルチロボットフレームワーク
ロボット群がGNNを用いて分散的に知覚・通信・行動を非同期で行うためのフレームワークを提案し、大規模環境での協調を可能にする。
原題: A Scalable Multi-Robot Framework for Decentralized and Asynchronous Perception-Action-Communication Loops ／ Saurav Agarwal, Frederic Vatnsdal, Romina Garcia Camargo 他
日本語で読む → - 論文食事支援ロボティクスロボティクス
ロボットによる食事支援のための逐次獲得方策の学習
食事支援ロボットが長期的な食事獲得を計画するため、シミュレーションで学習した潜在的な皿のダイナミクスを活用し、視覚的にパラメータ化されたプリミティブに実行を委任するVAPORSを提案。
原題: Learning Sequential Acquisition Policies for Robot-Assisted Feeding ／ Priya Sundaresan, Jiajun Wu, Dorsa Sadigh
日本語で読む → - 論文不確かさ推定機械学習
マルチモーダル不確かさの共形回帰と推論
共形予測と深層回帰を組み合わせ、視覚オドメトリにおけるマルチモーダルな不確かさを推定し、オプティカルフロー推論で予測精度を向上させる手法を提案。
原題: Conformalized Multimodal Uncertainty Regression and Reasoning ／ Domenico Parente, Nastaran Darabi, Alex C. Stutts 他
日本語で読む → - 論文位置推定ロボティクス
RaSpectLoc: ラマン分光法を用いたロボット位置推定
ラマン分光器で物体の材質を識別し、その材質情報を位置推定に利用する新しい手法を提案。視覚的に類似した物体でも区別でき、従来手法より16%高精度な位置推定を実現した。
原題: RaSpectLoc: RAman SPECTroscopy-dependent robot LOCalisation ／ Christopher Thomas Thirgood, Oscar Alejandro Mendez Maldonado, Chao Ling 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
月面環境における視覚ベースの物体検出と把持の統合
月面のような起伏のある地形や厳しい照明条件下で、物体検出・インスタンスセグメンテーション・把持検出を組み合わせた汎用パイプラインを構築し、岩石積み上げタスクを92%の成功率で達成した。
原題: Integration of Vision-based Object Detection and Grasping for Articulated Manipulator in Lunar Conditions ／ Camille Boucher, Gustavo H. Diaz, Shreya Santra 他
日本語で読む → - 論文3D占有予測ロボティクス
OccupancyDETR: DETRを用いた密疎混合3D占有予測
DETR風の物体検出と密疎混合3D占有デコーダを組み合わせ、前景と背景を分けて処理することで、効率的かつ高精度な3Dセマンティック占有予測を実現した。
原題: OccupancyDETR: Using DETR for Mixed Dense-sparse 3D Occupancy Prediction ／ Yupeng Jia, Jie He, Runze Chen 他
日本語で読む → - 論文強化学習ロボティクス
跳躍する単脚ロボットのための効率的強化学習
物理的知識を強化学習に組み込むことで、単脚ロボットが不整地で任意方向に跳躍して目標に到達する制御を効率的に学習する手法を提案した。
原題: Efficient Reinforcement Learning for Jumping Monopods ／ Riccardo Bussola, Michele Focchi, Andrea Del Prete 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
精密農業における移動マニピュレータのための能動知覚とマニピュレーションの結合計画
移動マニピュレータが近接視と操作を連携して行う問題に対し、知覚の不確実性を考慮し、到達可能性を制約としたキー状態計画を提案。シミュレーションと実機実験で、二段階分離手法より低エネルギーで100%の成功率を達成。
原題: Coupled Active Perception and Manipulation Planning for a Mobile Manipulator in Precision Agriculture Applications ／ Shuangyu Xie, Chengsong Hu, Di Wang 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
終端間深層強化学習によるクアッドロータ群の衝突回避とナビゲーション
障害物のある環境でクアッドロータ群を制御する終端間深層強化学習手法を提案し、カリキュラム学習と注意機構を用いて実機にゼロショット転移できることを示した。
原題: Collision Avoidance and Navigation for a Quadrotor Swarm Using End-to-end Deep Reinforcement Learning ／ Zhehui Huang, Zhaojing Yang, Rahul Krupani 他
日本語で読む → - 論文HRIロボティクス
人間とロボットの共同体験を記録する自動日記生成システム
人間とロボットが一緒に散歩した体験や対話履歴を大規模言語モデルに入力し、共同体験を盛り込んだ日記を自動生成することで、ロボットへの好感度を高める手法を提案した。
原題: Automatic Diary Generation System including Information on Joint Experiences between Humans and Robots ／ Aiko Ichikura, Kento Kawaharazuka, Yoshiki Obinata 他
日本語で読む → - 論文分散推論機械学習
オンライン教師あり学習のための分散変分推論
センサネットワーク上で変分推論を分散実行する手法を提案し、オンライン学習とマルチロボット確率マッピングに応用した。
原題: Distributed Variational Inference for Online Supervised Learning ／ Parth Paritosh, Nikolay Atanasov, Sonia Martinez
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