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

• 論文自己位置推定ロボティクス2023/9/1

  RaLF: LiDAR地図におけるフローベースのグローバル・メトリックレーダー自己位置推定

  レーダースキャンをLiDAR地図上に位置合わせするため、場所認識とメトリック位置推定を同時に学習する深層学習手法を提案し、実走行データで最先端性能と未知環境への汎化を実証した。

  原題: RaLF: Flow-based Global and Metric Radar Localization in LiDAR Maps ／ Abhijeet Nayak, Daniele Cattaneo, Abhinav Valada

  日本語で読む →
• 論文マニピュレーションロボティクス2023/9/1

  可変剛性ダイナミカルシステムによる姿勢制御

  単位四元数で表される姿勢運動計画と目標剛性プロファイルに基づき、ロボットの回転運動とインピーダンスを閉ループで適応させる制御アルゴリズムを提案し、複雑な姿勢追従や外乱への安全な反応、物理的相互作用タスクを実機で検証した。

  原題: Orientation Control with Variable Stiffness Dynamical Systems ／ Youssef Michel, Matteo Saveriano, Fares J. Abu-Dakka 他

  日本語で読む →
• 論文群制御ロボティクス2023/9/1

  db-CBS: 不連続性を制限した衝突ベース探索によるマルチロボットの運動力学的動作計画

  異なる動特性や形状を持つ複数ロボットの動作計画を、衝突ベース探索と不連続性を制限したA*を組み合わせて解く手法を提案し、従来手法より高い成功率と低コストを実現した。

  原題: db-CBS: Discontinuity-Bounded Conflict-Based Search for Multi-Robot Kinodynamic Motion Planning ／ Akmaral Moldagalieva, Joaquim Ortiz-Haro, Wolfgang Hönig

  日本語で読む →
• 論文ナビゲーションロボティクス2023/9/1

  未知の3D環境におけるリスクを考慮した移動ロボットナビゲーション

  衝突時の車輪が吸収する最大ポテンシャルエネルギーを物理的に解釈可能なリスク関数として定義し、軽微な衝突を含む環境との相互作用を考慮した安全な軌道計画を可能にするナビゲーションフレームワークを提案した。

  原題: Risk-Aware Navigation for Mobile Robots in Unknown 3D Environments ／ Elie Randriamiarintsoa, Johann Laconte, Benoit Thuilot 他

  日本語で読む →
• 論文イベントベースビジョン画像認識2023/9/1

  イベントベースビジョンによる活動小惑星ベンヌからの放出粒子追跡

  イベントカメラを用いて小惑星ベンヌからの粒子放出を検出・追跡する手法を提案し、OSIRIS-RExミッションのデータを基にシミュレーションで検証した。

  原題: Tracking Particles Ejected From Active Asteroid Bennu With Event-Based Vision ／ Loïc J. Azzalini, Dario Izzo

  日本語で読む →
• 論文自動運転/安全規制ロボティクス2023/9/1

  衝突の予見可能性と回避可能性を定量的に判定する手法

  自動運転システムの安全規制で曖昧な「合理的に予見・回避可能な衝突」を、運用設計領域(ODD)に基づき定量的に評価する手法を提案した論文。

  原題: A Quantitative Method to Determine What Collisions Are Reasonably Foreseeable and Preventable ／ Erwin de Gelder, Olaf Op den Camp

  日本語で読む →
• 論文SLAM/3D再構成ロボティクス2023/9/1

  SIM-Sync: 3D類似変換群上の証明可能最適同期から学習深度によるシーン再構成へ

  学習済み深度予測で2Dキーポイントを3D点群に持ち上げ、カメラ姿勢とスケールを3D類似変換群上で同時に同期する証明可能最適アルゴリズムを提案。

  原題: SIM-Sync: From Certifiably Optimal Synchronization over the 3D Similarity Group to Scene Reconstruction with Learned Depth ／ Xihang Yu, Heng Yang

  日本語で読む →
• 論文マルチエージェント強化学習ロボティクス2023/9/1

  局所観測を活用したロバストなロボット学習

  局所観測を用いたマルチエージェント強化学習が、集中制御と比べて複雑なロボットシステムのロバスト性を向上させることを理論と実機実験で示した論文。

  原題: Exploiting Local Observations for Robust Robot Learning ／ Wenshuai Zhao, Eetu-Aleksi Rantala, Sahar Salimpour 他

  日本語で読む →
• 論文ナビゲーションロボティクス2023/9/1

  欲しいものを探せ：要求条件付き物体属性空間の学習による要求駆動型ナビゲーション

  ユーザーの要求を指示として、その要求を満たす物体をシーン内から探し出す要求駆動型ナビゲーション（DDN）を提案し、大規模言語モデルから得たテキスト属性特徴を視覚属性特徴と対比学習で整合させる手法を開発した。

  原題: Find What You Want: Learning Demand-conditioned Object Attribute Space for Demand-driven Navigation ／ Hongcheng Wang, Andy Guan Hong Chen, Xiaoqi Li 他

  日本語で読む →
• 論文飛行ロボティクス制御2023/9/1

  風の影響下における送電線接触点検のための半自律ドローン着陸の評価

  送電線点検用ドローンNADILEの着陸について、風条件や制御パラメータが成功率に与える影響をモンテカルロ法で解析し、二段階着陸戦略の有効性を示した。

  原題: Assessing Wind Impact on Semi-Autonomous Drone Landings for In-Contact Power Line Inspection ／ Etienne Gendron, Marc-Antoine Leclerc, Samuel Hovington 他

  日本語で読む →
• 論文全身マニピュレーションロボティクス2023/9/1

  物理的に妥当な全身の手と物体のインタラクション合成

  強化学習と物理シミュレーションを用いて、全身の手と物体のインタラクションを物理的に妥当に合成する手法を提案。

  原題: Physically Plausible Full-Body Hand-Object Interaction Synthesis ／ Jona Braun, Sammy Christen, Muhammed Kocabas 他

  日本語で読む →
• 論文人体姿勢推定画像認識2023/9/1

  GloPro: 実環境における大域的整合性と不確かさを考慮した3D人体姿勢推定・追跡

  視覚情報と学習済み運動モデルを融合し、形状・姿勢・ルート姿勢を含む3Dボディメッシュの不確かさ分布をリアルタイムで予測するフレームワークを提案。遮蔽があっても世界座標系での軌跡精度で既存手法を大きく上回る。

  原題: GloPro: Globally-Consistent Uncertainty-Aware 3D Human Pose Estimation & Tracking in the Wild ／ Simon Schaefer, Dorian F. Henning, Stefan Leutenegger

  日本語で読む →
• 論文VLAロボティクス2023/9/1

  ジェスチャー情報に基づく基盤モデルを用いたロボット支援

  大規模言語モデルを活用し、指差しなどのジェスチャーと指示を柔軟に解釈して人間の意図を推論するロボット協調フレームワークGIRAFを提案。

  原題: Gesture-Informed Robot Assistance via Foundation Models ／ Li-Heng Lin, Yuchen Cui, Yilun Hao 他

  日本語で読む →
• 論文アフォーダンスロボティクス2023/9/1

  マルチオブジェクトグラフアフォーダンスネットワーク：学習された複合物体アフォーダンスによる目標指向計画

  複数物体からなる複合物体のアフォーダンスをグラフニューラルネットワークで学習し、積み重ね・挿入・通しなどのロボット行動計画を可能にする手法を提案した論文。

  原題: Multi-Object Graph Affordance Network: Goal-Oriented Planning through Learned Compound Object Affordances ／ Tuba Girgin, Emre Ugur

  日本語で読む →
• 論文マニピュレーションロボティクス2023/9/1

  関節ロボット形態の陰的モデリング：コンフィギュレーション空間ニューラル符号付距離関数

  ロボットの各リンク形状をコンフィギュレーション空間の符号付距離関数として学習し、高精度かつ軽量にロボット形態を表現する手法を提案。腕全体の衝突回避把持計画に応用した。

  原題: Implicit Articulated Robot Morphology Modeling with Configuration Space Neural Signed Distance Functions ／ Yiting Chen, Xiao Gao, Kunpeng Yao 他

  日本語で読む →
• 論文故障検出ロボティクス2023/9/1

  動的対称性を利用したLSTMによるクアッドロータの故障検出と同定

  クアッドロータの動的対称性を利用し、1つのモータの故障データのみで学習したLSTMベースのモデルフリー故障検出・同定手法を提案し、90%以上の精度を達成した。

  原題: Neural Network-based Fault Detection and Identification for Quadrotors using Dynamic Symmetry ／ Kunal Garg, Chuchu Fan

  日本語で読む →
• 論文土工/物理情報ニューラルネットワークロボティクス2023/9/1

  物理情報ニューラルネットワークを用いた自律土工のための土壌特性の現場推定

  物理情報ニューラルネットワーク（PINN）を用いて、土工機械の運動データから土壌の粘着力や内部摩擦角などの特性を推定し、掘削抵抗力を高精度に予測する手法を提案した。

  原題: In Situ Soil Property Estimation for Autonomous Earthmoving Using Physics-Infused Neural Networks ／ W. Jacob Wagner, Ahmet Soylemezoglu, Dustin Nottage 他

  日本語で読む →
• 論文マニピュレーションロボティクス2023/9/1

  狭空間での器用さを高める：多指ハンド内操作のためのリアルタイム動作計画

  多指ロボットハンドのハンド内操作において、指と物体間の衝突を避ける経路をリアルタイムで生成するため、ニューラルネットで衝突なし空間を表現し、動的システムとサンプリングベース計画を組み合わせた手法を提案した。

  原題: Enhancing Dexterity in Confined Spaces: Real-Time Motion Planning for Multi-Fingered In-Hand Manipulation ／ Xiao Gao, Kunpeng Yao, Farshad Khadivar 他

  日本語で読む →
• 論文ナビゲーションロボティクス2023/9/1

  UAVのための並列分布型優先経験再生深層強化学習

  Soft Actor-Criticを並列化・分布化したPDSACを提案し、優先経験再生を組み込んで、3次元空間でのドローンの地図なしナビゲーション性能を従来SACより向上させた。

  原題: Parallel Distributional Prioritized Deep Reinforcement Learning for Unmanned Aerial Vehicles ／ Alisson Henrique Kolling, Victor Augusto Kich, Junior Costa de Jesus 他

  日本語で読む →
• 論文通信ミドルウェアロボティクス2023/9/1

  分散ROS2システムにおけるエッジ間・エッジ・クラウド通信のためのミドルウェア比較

  ROS2で利用可能な通信ミドルウェア（DDS、MQTT、Zenoh）を、Ethernet・Wi-Fi・4G環境でレイテンシとスループットの観点から比較し、実機ロボットの軌道誤差も評価した。

  原題: Comparison of Middlewares in Edge-to-Edge and Edge-to-Cloud Communication for Distributed ROS2 Systems ／ Jiaqiang Zhang, Xianjia Yu, Sier Ha 他

  日本語で読む →
• 論文深度推定画像認識2023/9/1

  GEDepth: 単眼深度推定のための地面埋め込み

  カメラパラメータを画像手がかりから分離する地面埋め込みモジュールを提案し、単眼深度推定の汎化性能を大幅に向上させた。

  原題: GEDepth: Ground Embedding for Monocular Depth Estimation ／ Xiaodong Yang, Zhuang Ma, Zhiyu Ji 他

  日本語で読む →
• 論文ニューロモルフィック計算eess.SP2023/9/1

  メムリスタによる微分ニューロモルフィック計算で非構造環境下の知能機械を実現

  メムリスタの多状態特性を活かした微分ニューロモルフィック計算により、非構造環境の知覚信号を処理し、物体把持と自動運転で有効性を示した研究。

  原題: Intelligent machines work in unstructured environments by differential neuromorphic computing ／ Shengbo Wang, Shuo Gao, Chenyu Tang 他

  日本語で読む →
• 論文安全制御ロボティクス2023/9/1

  微分可能凸計画を用いたCVaRによるワッサースタイン分布ロバスト制御バリア関数

  分布シフト下での安全性を保証するため、ワッサースタイン距離で測ったCVaRを単一レベルの凸計画に再定式化し、微分可能凸計画で制御バリア条件を構築するDR-CBFを提案した。

  原題: Wasserstein Distributionally Robust Control Barrier Function using Conditional Value-at-Risk with Differentiable Convex Programming ／ Alaa Eddine Chriat, Chuangchuang Sun

  日本語で読む →
• 論文位置推定ロボティクス2023/9/1

  Outram: 三角測量シーングラフと大域的外れ値除去によるワンショット全局位置推定

  3Dシーングラフの部分構造を活用し、局所的な対応探索と大域的な外れ値除去を階層的に組み合わせることで、単一のLiDAR点群からロボットの姿勢を高精度に推定する手法を提案した。

  原題: Outram: One-shot Global Localization via Triangulated Scene Graph and Global Outlier Pruning ／ Pengyu Yin, Haozhi Cao, Thien-Minh Nguyen 他

  日本語で読む →
• 論文運動計画ロボティクス2023/9/1

  不確実環境における運動計画のための分布ロバストCVaRベース安全フィルタ

  複数の障害物軌道予測サンプルを用い、分布ロバスト最適化で安全半空間を計算し、MPC型安全フィルタで参照軌道を補正することで衝突リスクを低減する手法を提案。

  原題: Distributionally Robust CVaR-Based Safety Filtering for Motion Planning in Uncertain Environments ／ Sleiman Safaoui, Tyler H. Summers

  日本語で読む →
• 論文マニピュレーションロボティクス2023/9/1

  双腕ロボット操作のためのマーカーレス変形線状物体の準静的3Dモデル学習

  変形線状物体(DLO)の双腕操作に向け、Transformerベースの3Dモデルとスケーリング手法・データ拡張を提案し、異なる長さのDLOでも高精度に変形を予測できるようにした。

  原題: Learning Quasi-Static 3D Models of Markerless Deformable Linear Objects for Bimanual Robotic Manipulation ／ Piotr Kicki, Michał Bidziński, Krzysztof Walas

  日本語で読む →
• 論文触覚ロボティクス2023/9/1

  視触覚センシングによる把持内物体回転時の初期滑りに基づく回転計測

  把持内で物体を回転させる際の初期滑りを考慮した2次元接触モデルを提案し、視触覚センサのマーカー特徴から回転角をリアルタイム計測する手法を開発した。

  原題: Incipient Slip-Based Rotation Measurement via Visuotactile Sensing During In-Hand Object Pivoting ／ Mingxuan Li, Yen Hang Zhou, Tiemin Li 他

  日本語で読む →
• 論文探索ロボティクス2023/9/1

  地下環境におけるキーフレーム寄与を考慮した分割マップによるトポロジカル探索

  LiDARの見通し特性を活かして3D密マップから分割探索領域とトポロジカルマップを生成し、大規模地下環境での探索効率を向上させる手法を提案した。

  原題: Topological Exploration using Segmented Map with Keyframe Contribution in Subterranean Environments ／ Boseong Kim, Hyunki Seong, D. Hyunchul Shim

  日本語で読む →
• 論文空中追跡ロボティクス2023/9/1

  意図を考慮したロバストで安全な空中追跡プランナ

  対象の意図を予測し、急な旋回や減速にも対応できるハイブリッドA*と最適化に基づくドローンの追跡プランナを提案した。

  原題: Intention-Aware Planner for Robust and Safe Aerial Tracking ／ Qiuyu Ren, Huan Yu, Jiajun Dai 他

  日本語で読む →
• 論文マニピュレーションロボティクス2023/9/1

  GraspGF: 人間支援のためのスコアベース把持プリミティブ学習

  人間の代わりにロボットハンドで物体を把持する際、ユーザの意図に適応するため、把持勾配場(GraspGF)と履歴条件付き残差ポリシーを組み合わせた手法を提案。

  原題: GraspGF: Learning Score-based Grasping Primitive for Human-assisting Dexterous Grasping ／ Tianhao Wu, Mingdong Wu, Jiyao Zhang 他

  日本語で読む →