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: 2023/9/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文群制御ロボティクス2023/9/1

  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

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• 論文3D占有予測ロボティクス2023/9/1

  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

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• 論文点群処理ロボティクス2023/9/1

  QuadricsNet：点群における幾何プリミティブの簡潔表現学習

  点群中の多様な幾何プリミティブを10パラメータの二次曲面で統一的に表現し、それをエンドツーエンドで推定する初の学習フレームワークを提案した論文。

  原題: QuadricsNet: Learning Concise Representation for Geometric Primitives in Point Clouds ／ Ji Wu, Huai Yu, Wen Yang 他

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• 論文触覚ロボティクス2023/9/1

  GelSight Svelte: 人間の指型・単一カメラ触覚ロボットフィンガー（広範囲センシングと固有感覚センシング）

  曲面ミラーと単一カメラを用いて人間の指サイズの触覚センサを実現し、広範囲の触覚情報と指にかかる曲げ・ねじりトルクを同時に推定できるようにした。

  原題: GelSight Svelte: A Human Finger-shaped Single-camera Tactile Robot Finger with Large Sensing Coverage and Proprioceptive Sensing ／ Jialiang Zhao, Edward H. Adelson

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• 論文群制御ロボティクス2023/9/1

  3次元分解を用いたマルチエージェント集団建設

  立方体ブロック構造物を複数のキューブ型ロボットで建設する問題に対し、構造の依存関係に基づく分解アルゴリズムとMILPを組み合わせ、計算時間と作業数を大幅に削減した。

  原題: Multi-agent Collective Construction using 3D Decomposition ／ Akshaya Kesarimangalam Srinivasan, Shambhavi Singh, Geordan Gutow 他

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• 論文マニピュレーション機械学習2023/9/1

  カリキュラム強化学習による球面振り子の追従制御

  自動カリキュラム生成と大規模並列シミュレーションを組み合わせ、ロボットアーム上の球面振り子の追従制御器を強化学習で獲得した。実機で最適制御と同等の性能を達成した。

  原題: Tracking Control for a Spherical Pendulum via Curriculum Reinforcement Learning ／ Pascal Klink, Florian Wolf, Kai Ploeger 他

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• 論文模倣学習ロボティクス2023/9/1

  VRテレオペレーションによるヒューマノイド移動操作の深層模倣学習

  VRインタフェースで収集した人間のデモンストレーションから、全身制御と高レベル行動抽象化を用いてヒューマノイドの移動操作スキルを効率的に学習するフレームワークTRILLを提案した。

  原題: Deep Imitation Learning for Humanoid Loco-manipulation through Human Teleoperation ／ Mingyo Seo, Steve Han, Kyutae Sim 他

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• 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2023/9/1

  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

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• 論文触覚ロボティクス2023/9/1

  触覚による姿勢推定と接触を利用したスライディングでウェルプレートを精密配置する実験室自動化

  触覚センサで把持中のウェルプレートの姿勢を高精度に推定し、ホルダーの溝に接触させながらスライドさせることで、ミリ〜サブミリ精度の配置を実現した。

  原題: Precise Well-plate Placing Utilizing Contact During Sliding with Tactile-based Pose Estimation for Laboratory Automation ／ Sameer Pai, Kuniyuki Takahashi, Shimpei Masuda 他

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• 論文データセット/シーン理解画像認識2023/9/1

  Rank2Tell: 重要度ランキングと理由付けのためのマルチモーダル運転データセット

  複雑な交通シーンで重要物体の重要度ランキングとその理由を説明するための、マルチモーダルな自己中心視点データセットを構築し、ランキングと自然言語キャプション生成を同時に行うモデルでベンチマークした。

  原題: Rank2Tell: A Multimodal Driving Dataset for Joint Importance Ranking and Reasoning ／ Enna Sachdeva, Nakul Agarwal, Suhas Chundi 他

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• 論文軌道最適化ロボティクス2023/9/1

  軌道リタイミングを二次目的関数へ一般化

  ファクターグラフの変数消去に基づき、二次目的関数に対する軌道リタイミングの大域最適解を線形時間で求めるアルゴリズムを提案し、実機性能と計算速度を検証した。

  原題: Generalizing Trajectory Retiming to Quadratic Objective Functions ／ Gerry Chen, Frank Dellaert, Seth Hutchinson

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• 論文位置推定ロボティクス2023/9/1

  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

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• 論文模倣学習ロボティクス2023/9/1

  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

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• 論文HRIロボティクス2023/9/1

  RICO-MR: 複合現実によるロボット意図伝達のためのオープンソースアーキテクチャ

  複合現実とヘッドマウントディスプレイを用いてロボットの意図を人間のチームメイトに伝えるオープンソースのモジュール式アーキテクチャを提案し、複数ロボットと人間が協働する複雑なシナリオにも拡張可能とした。

  原題: RICO-MR: An Open-Source Architecture for Robot Intent Communication through Mixed Reality ／ Simone Macciò, Mohamad Shaaban, Alessandro Carfì 他

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• 論文異常検知ロボティクス2023/9/1

  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

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• 論文移動ロボットロボティクス2023/9/1

  振動キューブによる砂上での堅牢な自走

  振動モーターを内蔵した立方体ロボットが粒状地形上を移動する仕組みを実験的に解明し、砂上では硬い面より速く安定して動くことを示した。さらに複数ユニットを組み合わせた旋回可能なロボットも実証した。

  原題: Robust self-propulsion in sand using simply controlled vibrating cubes ／ Bangyuan Liu, Tianyu Wang, Velin Kojouharov 他

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• 論文歩行ナビゲーションロボティクス2023/9/1

  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

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/9/1

  一杯どうぞ：ロボットによる透明容器への炭酸飲料の精密注ぎ

  RGB画像のみを用いたゼロショットのパイプラインで、炭酸・非炭酸飲料を様々な透明容器に精密に注ぐサービスロボットを実現し、ChatGPT連携で非専門家でも指示可能にした。

  原題: Pour me a drink: Robotic Precision Pouring Carbonated Beverages into Transparent Containers ／ Feiya Zhu, Shuo Hu, Letian Leng 他

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• 論文被覆計画ロボティクス2023/9/1

  FC-Planner: 骨格誘導による複雑3Dシーンの高速空中被覆計画フレームワーク

  複雑な3Dシーンを骨格ベースで分割し、並列計画によってUAVの被覆経路を前処理なしで高速に生成する手法を提案した。

  原題: FC-Planner: A Skeleton-guided Planning Framework for Fast Aerial Coverage of Complex 3D Scenes ／ Chen Feng, Haojia Li, Mingjie Zhang 他

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• 論文V2Gロボティクス2023/9/1

  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

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• 論文不確かさ推定機械学習2023/9/1

  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

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/9/1

  見えなくても心に残る：ビデオ追跡対応メモリモデルによる未観測物体の推論と計画

  部分視点の点群と物体追跡を用いて、遮蔽された物体の履歴をTransformerで記憶し、多物体操作の推論・計画を行う手法DOOM/LOOMを提案。

  原題: Out of Sight, Still in Mind: Reasoning and Planning about Unobserved Objects with Video Tracking Enabled Memory Models ／ Yixuan Huang, Jialin Yuan, Chanho Kim 他

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• 論文自動運転レースロボティクス2023/9/1

  LiDARのみを用いた強化学習による自動運転レースのエンドツーエンド制御

  生のLiDARと速度データのみを入力とする強化学習エージェントをシミュレーションで訓練し、実車レース環境で評価した研究。

  原題: End-to-end Lidar-Driven Reinforcement Learning for Autonomous Racing ／ Meraj Mammadov

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• 論文sim2realロボティクス2023/9/1

  自律型ホイールローダーのための世界モデリング

  土砂の山に対する自動積み込み作業を対象に、初期地形と動作パラメータから積み込み後の山形状・積載量・時間・仕事量を予測する深層学習ベースの世界モデルを構築し、長期的な積み込み計画を可能にした。

  原題: World Modeling for Autonomous Wheel Loaders ／ Koji Aoshima, Arvid Fälldin, Eddie Wadbro 他

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• 論文VLAロボティクス2023/9/1

  スマート自己教師ありインフラからの動画予測を用いた接続自律走行車の動作計画

  スマートインフラが自己教師あり学習で生成する将来占有予測を接続自律走行車の動作計画に活用し、混雑環境での有効性を検証した研究。

  原題: Connected Autonomous Vehicle Motion Planning with Video Predictions from Smart, Self-Supervised Infrastructure ／ Jiankai Sun, Shreyas Kousik, David Fridovich-Keil 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/9/1

  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

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• 論文群制御ロボティクス2023/9/1

  グラフニューラル演算子による異種マルチロボットの分散タスク割り当て

  UGVとUAVからなる異種ロボットチームの目標位置推定のため、グラフアテンションを用いた分散型タスク割り当てモデルを提案し、ロボット数やタスクが変化する状況でも高い性能と拡張性を示した。

  原題: Graph-based Decentralized Task Allocation for Multi-Robot Target Localization ／ Juntong Peng, Hrishikesh Viswanath, Aniket Bera

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• 論文自己位置推定ロボティクス2023/9/1

  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

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• 論文視覚オドメトリ/自動運転ロボティクス2023/9/1

  OCC-VO: 3D占有表現に基づく視覚オドメトリによる自動運転向け高密度マッピング

  周囲カメラ画像を3Dセマンティック占有表現に変換し、姿勢推定と地図構築を統合した視覚オドメトリ手法を提案。ORB-SLAM3比で成功率20.6%、軌跡精度29.6%向上を達成。

  原題: OCC-VO: Dense Mapping via 3D Occupancy-Based Visual Odometry for Autonomous Driving ／ Heng Li, Yifan Duan, Xinran Zhang 他

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• 論文人物追従/再同定ロボティクス2023/9/1

  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

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