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: 2025/9/1 / 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 →- 論文触覚ロボティクス
高帯域触覚反応制御による把持調整
触覚フィードバックのみを用いて、対象物の形状や正確な把持姿勢の事前知識なしに把持を調整する制御器を提案し、200Hzの触覚センサを備えた15自由度アームハンドで有効性を示した。
原題: High-Bandwidth Tactile-Reactive Control for Grasp Adjustment / Yonghyeon Lee, Tzu-Yuan Lin, Alexander Alexiev 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
TacRefineNet:エッジが際立つ物体に対する目標条件付き触覚把持微調整
触覚画像のみを用いて、目標の把持姿勢に近づくように手首姿勢を反復修正する方策を学習し、実機の多指ハンドで薄板・円盤・棒の把持を高精度に合わせ込む手法を提案。
原題: TacRefineNet: Goal-Conditioned Tactile Grasp Refinement for Edge-Prominent Objects / Shuaijun Wang, Haoran Zhou, Diyun Xiang 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
力計測とパーティクルフィルタによる接触位置と工具形状の同時推定
力覚信号とパーティクルフィルタを用いて、把持した工具と環境の接触位置と工具形状を高次元パラメータで同時に推定する手法を提案し、シミュレーションと実験で有効性を示した。
原題: Simultaneous estimation of contact position and tool shape with high-dimensional parameters using force measurements and particle filtering / Kyo Kutsuzawa, Mitsuhiro Hayashibe
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
HapMorph:多面的な触覚特性を提示する空気圧フレームワーク
対向型の布製空気圧アクチュエータを用いて、ウェアラブルなデバイスで物体のサイズと硬さを同時に連続的に変化させる触覚提示手法を提案し、その知覚精度を検証した。
原題: HapMorph: A Pneumatic Framework for Multi-Dimensional Haptic Property Rendering / Rui Chen, Domenico Chiaradia, Antonio Frisoli 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
触覚の役割:巧みな把持内操作のための人間型ハンドにおける最適な触覚センシング配置に向けて
把持内物体再配向タスクにおいて、指先だけでなく指や手掌の様々な領域からの触覚フィードバックが深層強化学習制御のロバスト性に与える影響を分析し、物体特性と最適なセンサ配置の関係を調査した。
原題: The Role of Touch: Towards Optimal Tactile Sensing Distribution in Anthropomorphic Hands for Dexterous In-Hand Manipulation / João Damião Almeida, Egidio Falotico, Cecilia Laschi 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
TwinTac:広範囲・高感度な触覚センサと実機-シミュレーション間のデジタルツインモデル
高感度・広測定範囲の触覚センサを開発し、実機データと有限要素解析を組み合わせてシミュレーションから実機応答を再現するデジタルツインモデルを構築。物体分類タスクでシミュレーションデータによる実データ拡張が精度向上に有効であることを示した。
原題: TwinTac: A Wide-Range, Highly Sensitive Tactile Sensor with Real-to-Sim Digital Twin Sensor Model / Xiyan Huang, Zhe Xu, Chenxi Xiao
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
Surformer v2:触覚と視覚による表面理解のためのマルチモーダル分類器
視覚と触覚を後期融合で統合し、表面素材を分類するマルチモーダルモデルSurformer v2を提案。Touch and Goデータセットで評価し、リアルタイムロボット応用に適した推論速度を維持しつつ競争力のある性能を示した。
原題: Surformer v2: A Multimodal Classifier for Surface Understanding from Touch and Vision / Manish Kansana, Sindhuja Penchala, Shahram Rahimi 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
乳頭構造を模したニューロモーフィック触覚センサによる初期滑り検出システム
乳頭状の皮膚構造を持つNeuroTacセンサとスパイキングCNNを組み合わせ、物体が滑り始める前の「初期滑り」を低消費電力で検出するニューロモーフィック触覚システムを提案した。
原題: A Neuromorphic Incipient Slip Detection System using Papillae Morphology / Yanhui Lu, Zeyu Deng, Stephen J. Redmond 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
Hydrosoft: 柔軟触覚マニピュレーションのための非ホロノミック弾性流体モデル
柔軟な触覚センサの経路依存的な接触力分布と表面積変化を捉える計算効率の良い非ホロノミック弾性流体モデルを提案し、微分可能な定式化により高解像度触覚フィードバックと統合した軌道最適化を実現した。
原題: Hydrosoft: Non-Holonomic Hydroelastic Models for Compliant Tactile Manipulation / Miquel Oller, An Dang, Nima Fazeli
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
GelSight Baby Fin Rayによる物体認識と力推定
柔らかいFin Ray構造にカメラ型触覚センサを組み込んだGelSight Baby Fin Rayを用い、ニューラルネットワークで殻付きナッツのテクスチャ識別と力・位置推定を行った研究。
原題: Object Recognition and Force Estimation with the GelSight Baby Fin Ray / Sandra Q. Liu, Yuxiang Ma, Edward H. Adelson
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
exUMI: 拡張可能なロボット教示システムと行動認識型タスク非依存触覚表現
触覚データ収集デバイスexUMIと、行動を考慮した時間的触覚予測による表現学習TPPを提案し、接触を伴うマニピュレーションの模倣学習性能を向上させた研究。
原題: exUMI: Extensible Robot Teaching System with Action-aware Task-agnostic Tactile Representation / Yue Xu, Litao Wei, Pengyu An 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
ロボティクス向け大面積フレキシブル触覚センシングのためのスケーラブルな直交デジタル符号化アーキテクチャの設計
CDMAに着想を得た直交デジタル符号化により、配線を大幅に削減しつつ大面積フレキシブル触覚センサのリアルタイム性とスケーラビリティを実現するアーキテクチャを提案し、16ノードで検証した。
原題: Design of scalable orthogonal digital encoding architecture for large-area flexible tactile sensing in robotics / Weijie Liu, Ziyi Qiu, Shihang Wang 他
日本語で読む → - 論文触覚共有制御ロボティクス
サイバーレーシングコーチ:高度な運転スキルを教える触覚共有制御フレームワーク
自動運転システムと人間が協調してステアリングを操作する触覚共有制御により、レースや緊急回避に必要な高度な運転スキルを習得させるフレームワークを提案し、支援を徐々に減らすフェーディング方式の有効性を評価した。
原題: Cyber Racing Coach: A Haptic Shared Control Framework for Teaching Advanced Driving Skills / Congkai Shen, Siyuan Yu, Yifan Weng 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
視覚ベース触覚センサの分類:レビュー
視覚ベース触覚センサ(VBTS)を、接触を触覚画像に変換する原理に基づきマーカー型と強度型の2つに大別し、さらに4つのサブタイプに分類して比較したレビュー論文。
原題: Classification of Vision-Based Tactile Sensors: A Review / Haoran Li, Yijiong Lin, Chenghua Lu 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
両手触覚反応型把持のための学習ベース協調制御
2つの触覚センサと学習ベースのマルチエージェントMPCを組み合わせ、柔らかさや形状が異なる物体を両手で協調して把持する手法を提案。
原題: Learning-Based Collaborative Control for Bi-Manual Tactile-Reactive Grasping / Leonel Giacobbe, Jingdao Chen, Chuangchuang Sun
日本語で読む → - 論文触覚HCI
EgoTouch: AR/VRヘッドセットカメラによる身体上タッチ入力
AR/VRヘッドセットに内蔵されたRGBカメラだけで、特別な機器なしに腕や手へのタッチ入力を高精度に実現し、歩行中や多様な照明・肌色でも頑健に動作する手法を提案した。
原題: EgoTouch: On-Body Touch Input Using AR/VR Headset Cameras / Vimal Mollyn, Chris Harrison
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
TacEva:視覚ベース触覚センサの性能評価フレームワーク
視覚ベース触覚センサ(VBTS)の性能を定量的に評価するためのフレームワークTacEvaを提案し、複数のセンサに適用して有効性を示した。
原題: TacEva: A Performance Evaluation Framework For Vision-Based Tactile Sensors / Qingzheng Cong, Steven Oh, Wen Fan 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
ニューロモーフィック触覚センサによるテクスチャ識別のための探索的運動戦略
NeuroTacセンサを用いて人間の探索戦略に着想を得た触覚テクスチャ分類フレームワークを提案し、滑り+回転運動が87.33%の精度と8.04mWの低消費電力で最適であることを示した。
原題: Exploratory Movement Strategies for Texture Discrimination with a Neuromorphic Tactile Sensor / Xingchen Xu, Ao Li, Benjamin Ward-Cherrier
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
MoiréTac: モアレパターン増幅を利用した多次元知覚のためのデュアルモード視触覚センサ
透明な構造内で微小格子を重ねてモアレ縞を生成し、6軸力覚・接触位置・視覚を同時に取得できる視触覚センサを開発した。
原題: Moir\'eTac: A Dual-Mode Visuotactile Sensor for Multidimensional Perception Using Moir\'e Pattern Amplification / Kit-Wa Sou, Junhao Gong, Shoujie Li 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
巧みな触覚による物体姿勢推定
強化学習でロボットハンドを能動的に動かして触覚データを収集し、物体の形状と姿勢を反復的に推定する手法を提案。
原題: Object Pose Estimation through Dexterous Touch / Amir-Hossein Shahidzadeh, Jiyue Zhu, Kezhou Chen 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
繊細な操作タスクのための3Dプリント可能な軟質液体金属センサ
3Dスキャンから自由形状の軟質センサを自動設計・印刷し、サンゴの物理的ツインとして繊細な把持を0.5N以下で検出できることを示した。
原題: 3D Printable Soft Liquid Metal Sensors for Delicate Manipulation Tasks / Lois Liow, Jonty Milford, Emre Uygun 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
TranTac: 過渡的な触覚信号を活用した接触の多いロボットマニピュレーション
グリッパ先端の弾性体に6軸IMUを内蔵し、挿入時の微小な過渡触覚信号をトランスフォーマーと拡散ポリシーで学習することで、視覚では捉えにくい6自由度の姿勢補正を実現した低コスト・データ効率の良い触覚制御フレームワーク。
原題: TranTac: Leveraging Transient Tactile Signals for Contact-Rich Robotic Manipulation / Yinghao Wu, Shuhong Hou, Haowen Zheng 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
織物触覚スキンによる身体性ジェスチャ制御で実現する直感的な人間-ロボットインタラクション
曲面上に貼れる織物型静電容量触覚スキンと軽量な畳み込みトランスフォーマーで14種のジェスチャを高精度認識し、ロボットアーム操作を最大57%高速化するHRIフレームワークを提案。
原題: Towards Intuitive Human-Robot Interaction through Embodied Gesture-Driven Control with Woven Tactile Skins / ChunPing Lam, Xiangjia Chen, Chenming Wu 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
マルチモーダル信号を用いたニューロモーフィック物体・姿勢認識のための人間模倣ソフトアントロポモルフィックハンドシステム
人間の体性感覚系を模倣し、触覚・固有受容覚・温度のマルチモーダルセンサを搭載したソフトロボットハンドで、スパイキングニューラルネットワークにより物体と姿勢を高精度に認識するシステムを開発した。
原題: Human-Inspired Soft Anthropomorphic Hand System for Neuromorphic Object and Pose Recognition Using Multimodal Signals / Fengyi Wang, Xiangyu Fu, Nitish Thakor 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
触覚による人間の意図認識を用いたロボット支援ナビゲーション
移動支援ロボットの操作インターフェースとして、円筒型触覚センサとその形状を考慮したSVM(CK-SVM)を開発し、人間のナビゲーション意図を高精度で認識できることを示した。
原題: Tactile-Based Human Intent Recognition for Robot Assistive Navigation / Shaoting Peng, Dakarai Crowder, Wenzhen Yuan 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
未知の散乱環境における触覚ベースの対話型動作計画
触覚知覚から物体の接触モデルをオンラインで構築し、それを制約として組み込んだ反応型プランナで、密集した未知環境でも安全に動作空間を拡張するフレームワークを提案した。
原題: A Tactile-based Interactive Motion Planner for Robots in Unknown Cluttered Environments / Chengjin Wang, Yanmin Zhou, Zheng Yan 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
Text2Touch: LLMが設計した報酬関数による触覚を活用したハンド内操作
LLMに報酬関数を設計させ、触覚センサ付き4指ロボットハンドで多軸のハンド内物体回転を実現した研究。人間設計の報酬を上回る性能を、より簡潔な報酬で達成した。
原題: Text2Touch: Tactile In-Hand Manipulation with LLM-Designed Reward Functions / Harrison Field, Max Yang, Yijiong Lin 他
日本語で読む → - 論文触覚HCI
EclipseTouch:装着型赤外線影投射によるアドホック面でのタッチセグメンテーション
ヘッドセットに統合したカメラと赤外線エミッタで構造化された影を作り、日常の未計測面へのホバー距離とタッチ接触を高精度に検出する技術を提案した。
原題: EclipseTouch: Touch Segmentation on Ad Hoc Surfaces using Worn Infrared Shadow Casting / Vimal Mollyn, Nathan DeVrio, Chris Harrison
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
UltraTac:超音波と視触覚を統合したロボット知覚センサ
視触覚センサに超音波センシングを同軸光音響構造で統合し、近接覚・材質分類・テクスチャと材質の同時認識を実現した。
原題: UltraTac: Integrated Ultrasound-Augmented Visuotactile Sensor for Enhanced Robotic Perception / Junhao Gong, Kit-Wa Sou, Shoujie Li 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
全身触覚センシングのための布ベース感圧センサアレイのスケーリング
布ベースの感圧センサと独自の読み出し回路、デイジーチェーンSPIバスを組み合わせ、1平方メートルに8000以上の触覚素子を50FPS以上で駆動する全身触覚システムを構築し、把持タスクで有効性を示した。
原題: Scaling Fabric-Based Piezoresistive Sensor Arrays for Whole-Body Tactile Sensing / Curtis C. Johnson, Daniel Webb, David Hill 他
日本語で読む →