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: 2023/7/1 ／ 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 →- 論文物体検出画像認識
水上・水中ゴミ検出のための動画物体検出とTubeletレベルバウンディングボックス連結
YOLOv5にREPP後処理とTubeletレベルのバウンディングボックス連結を組み合わせ、動画中の水上・水中ゴミ検出精度を約3%向上させた研究。
原題: Deteksi Sampah di Permukaan dan Dalam Perairan pada Objek Video dengan Metode Robust and Efficient Post-Processing dan Tubelet-Level Bounding Box Linking ／ Bryan Tjandra, Made S. N. Negara, Nyoo S. C. Handoko
日本語で読む → - 論文自動運転/メタ強化学習ロボティクス
ガイド付きメタ強化学習によるロバストな運転方策学習
社会車両の多様な運転方策を単一のメタ方策として学習し、それらを相手に訓練することで、未知の挙動にも頑健な自動運転方策を獲得する手法を提案した。
原題: Robust Driving Policy Learning with Guided Meta Reinforcement Learning ／ Kanghoon Lee, Jiachen Li, David Isele 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションmath.OC
準静的マニピュレーションのための基礎的な力学・幾何学的枠組み
準静的マニピュレーションを幾何学的に解析する枠組みを提案し、力空間とラグランジアン部分多様体を用いて定式化する。弾性駆動倒立振子に適用し、接触の正則化とグラフ理論による解の接続を示す。
原題: A Basic Mechanical and Geometric Framework for Quasi-Static Manipulation ／ Domenico Campolo, Franco Cardin
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
Sim2Plan: シミュレーションと現実間のメッセージパッシングによるロボット動作計画
シミュレーションと実環境の情報ギャップを埋めるため、シーン理解・ロボット計画・性能検証の3モジュールからなるメッセージパッシング型フレームワークを提案し、コーヒー淹れタスクで有効性を示した。
原題: Sim2Plan: Robot Motion Planning via Message Passing between Simulation and Reality ／ Yizhou Zhao, Yuanhong Zeng, Qian Long 他
日本語で読む → - 論文被覆経路計画ロボティクス
GHACPP: 自律消毒ロボットのための遺伝的アルゴリズムによる人に配慮した被覆経路計画
紫外線消毒ロボットが人と同じ空間で安全に作業できるよう、遺伝的アルゴリズムで人を避けつつ未知環境を効率的に消毒する経路計画手法を提案した。
原題: GHACPP: Genetic-based Human-Aware Coverage Path Planning Algorithm for Autonomous Disinfection Robot ／ Stepan Perminov, Ivan Kalinov, Dzmitry Tsetserukou
日本語で読む → - 論文マルチモーダル認識ロボティクス
「半分入っているか、半分空か」問題の明確化：マルチモーダル容器分類
ロボットが容器と中身を分類するため、視覚・触覚・固有感覚のデータを融合する3つの戦略を比較し、最良の融合戦略が単一感覚より15%高い精度を示した。
原題: Clarifying the Half Full or Half Empty Question: Multimodal Container Classification ／ Josua Spisak, Matthias Kerzel, Stefan Wermter
日本語で読む → - 論文マルチモーダルセグメンテーション画像認識
操作指示からの物体セグメンテーションのためのマルチモーダル拡散セグメンテーションモデル
自然言語の指示文から対象物体を特定し、ピクセル単位のセグメンテーションマスクを生成するマルチモーダル拡散モデルを提案し、新データセットでベースラインを大きく上回る精度を達成した。
原題: Multimodal Diffusion Segmentation Model for Object Segmentation from Manipulation Instructions ／ Yui Iioka, Yu Yoshida, Yuiga Wada 他
日本語で読む → - 論文センシングロボティクス
WiFi電波でロボットアームの動きを予測する手法
WiFiのチャネル状態情報(CSI)をCNNで解析し、遮蔽物があってもロボットアームの4種類の動作をセンサなしで分類・予測する手法を提案した。
原題: Robot Motion Prediction by Channel State Information ／ Rojin Zandi, Hojjat Salehinejad, Kian Behzad 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
意味的線・平面を用いたマルチセッション・軽量LiDARマッピング
都市環境でのマルチセッションLiDARマッピングを、点群ではなく軽量な線・平面表現で行うフレームワークを提案し、大域的な地図統合と逐次最適化、軽量なロボット自己位置推定への適用を示した。
原題: Multi-Session, Localization-oriented and Lightweight LiDAR Mapping Using Semantic Lines and Planes ／ Zehuan Yu, Zhijian Qiao, Liuyang Qiu 他
日本語で読む → - 論文自動運転認識画像認識
LightFormer: 信号機と注意機構を用いた交差点優先通行権認識のためのエンドツーエンドモデル
信号機付き交差点での優先通行権をカメラ画像から判定するエンドツーエンドモデルLightFormerを提案し、時空間注意機構と改良ArcFace損失で精度を高めた。
原題: LightFormer: An End-to-End Model for Intersection Right-of-Way Recognition Using Traffic Light Signals and an Attention Mechanism ／ Zhenxing Ming, Julie Stephany Berrio, Mao Shan 他
日本語で読む → - 論文行動認識画像認識
骨格ベースの汎用インタラクティブ行動認識のための対話型時空間トークン注意ネットワーク
複数の多様なエンティティの動きを統一的に表現する対話型時空間トークン(IST)を導入し、3次元畳み込みとマルチヘッド自己注意で空間・時間・対話関係を同時にモデル化するISTA-Netを提案。エンティティ順序に依存しないEntity Rearrangementも導入し、4データセットで最先端性能を達成した。
原題: Interactive Spatiotemporal Token Attention Network for Skeleton-based General Interactive Action Recognition ／ Yuhang Wen, Zixuan Tang, Yunsheng Pang 他
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
インテリジェント倉庫向け自動経路制御システム
ダイクストラ法とタイムウィンドウ法を組み合わせ、衝突や渋滞を回避する最適経路を生成する倉庫ロボット向けルーティングシステムを開発し、シミュレーションで検証した。
原題: Automatic Routing System for Intelligent Warehouses ／ Kelen C. T. Vivaldini, Jorge P. M. Galdames, Thales B. Pasqual 他
日本語で読む → - 論文SLAMデータセットロボティクス
Ground-Challenge: 地上ロボット向けのコーナーケースに焦点を当てたマルチセンサSLAMデータセット
地上ロボットによる36の走行軌跡を含むSLAM用データセットを構築し、急激な動きや遮蔽、照明変化などの困難な状況下で既存手法の性能を評価した。
原題: Ground-Challenge: A Multi-sensor SLAM Dataset Focusing on Corner Cases for Ground Robots ／ Jie Yin, Hao Yin, Conghui Liang 他
日本語で読む → - 論文自動運転意思決定ロボティクス
高速自動運転のための法的意思決定
自動運転車が交通法規を遵守できるよう、違反をリアルタイム検知して修正する階層型意思決定フレームワークを提案し、高速道路データセットで遵守率を13.85%から84.46%に改善した。
原題: Legal Decision-making for Highway Automated Driving ／ Xiaohan Ma, Wenhao Yu, Chengxiang Zhao 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
関節物体操作のための計画アンサンブル上のメタ方策学習
幾何モデルベースの計画器で複数の経路方策を生成し、その上でタスク特化のメタ方策を学習することで、少ないデータで環境の不確実性に頑健なドア押し操作を実現した。
原題: Meta-Policy Learning over Plan Ensembles for Robust Articulated Object Manipulation ／ Constantinos Chamzas, Caelan Garrett, Balakumar Sundaralingam 他
日本語で読む → - 論文制御合成cs.LO
確率的ハイパープロパティのための演繹的コントローラ合成
マルコフ決定過程と確率的ハイパープロパティに対するコントローラ合成問題を、仕様言語HyperPCTLを拡張し抽象化洗練戦略で演繹的に解く手法を提案した。
原題: Deductive Controller Synthesis for Probabilistic Hyperproperties ／ Roman Andriushchenko, Ezio Bartocci, Milan Ceska 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ゼロ摂動多様体上での浮遊ベースマニピュレーション
浮遊ベース系において、アーム運動がベースに与える摂動をゼロにする関節運動を計画することで、スラスタの負担を減らす非ホロノミックRRTプランナを提案した論文。
原題: Floating-base manipulation on zero-perturbation manifolds ／ Brian A. Bittner, Jason Reid, Kevin C. Wolfe
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
触れる・押す・撫でる：柔らかな容量型センサスキン
パターン化エラストマーで作られた容量型センサで、圧力とせん断力を同時に識別し、指の近接も検出できる柔らかな人工皮膚を開発した。
原題: Touch, press and stroke: a soft capacitive sensor skin ／ Mirza S. Sarwar, Ryusuke Ishizaki, Kieran Morton 他
日本語で読む → - 論文模倣学習機械学習
方策対照的模倣学習
敵対的模倣学習の識別器表現の質が低い問題を解決するため、異なる方策を基準にした対照的表現空間を学習し、コサイン類似度に基づく滑らかな報酬を生成するPCILを提案した。
原題: Policy Contrastive Imitation Learning ／ Jialei Huang, Zhaoheng Yin, Yingdong Hu 他
日本語で読む → - 論文逆運動学ロボティクス
生成グラフ逆運動学のためのユークリッド同変モデル
距離幾何表現とグラフニューラルネットワークを組み合わせ、複数のロボットに汎用できる生成的な逆運動学ソルバーを提案した論文。
原題: Euclidean Equivariant Models for Generative Graphical Inverse Kinematics ／ Oliver Limoyo, Filip Marić, Matthew Giamou 他
日本語で読む → - 論文位置推定ロボティクス
UnLoc: LiDAR・レーダー・カメラ入力を用いた自動運転車のためのユニバーサル位置推定手法
LiDAR・カメラ・レーダーを任意に組み合わせて使える統一的なニューラル位置推定手法を提案し、悪天候やセンサ故障にも頑健であることを示した。
原題: UnLoc: A Universal Localization Method for Autonomous Vehicles using LiDAR, Radar and/or Camera Input ／ Muhammad Ibrahim, Naveed Akhtar, Saeed Anwar 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
自動運転システムにおける人間要因の評価と制御モデル設計
乗員の心理的な安心感を考慮し、機械学習で主観評価モデルを構築して人工ポテンシャル場とモデル予測制御による障害物回避の経路計画・追従アルゴリズムを設計した研究。
原題: Evaluation and Control Model Design of Human Factors for Autonomous Driving Systems ／ Weishun Deng, Fan Yu, Zhe Wang 他
日本語で読む → - 論文ドローン航法/ニューロモルフィックロボティクス
EV-Planner: イベントカメラと物理誘導ニューロモルフィックプランナによる省エネドローン航法
イベントカメラとスパイキングニューラルネット、物理誘導ニューラルネットを組み合わせ、移動ゲートを検出しつつ衝突回避しながら最小エネルギー経路で飛行するドローンの自律航法プランナを提案した。
原題: EV-Planner: Energy-Efficient Robot Navigation via Event-Based Physics-Guided Neuromorphic Planner ／ Sourav Sanyal, Rohan Kumar Manna, Kaushik Roy
日本語で読む → - 論文エッジコンピューティング/セキュリティロボティクス
小型ドローンにおける安全な深層学習ベースの分散知能
手のひらサイズのドローンで、霧ノードに計算をオフロードしつつ、ランダムなサブネットワークを冗長実行して霧計算を検証する分散実行スキームを提案。攻撃検出と精度向上を実現。
原題: Secure Deep Learning-based Distributed Intelligence on Pocket-sized Drones ／ Elia Cereda, Alessandro Giusti, Daniele Palossi
日本語で読む → - 論文認知ロボティクスquant-ph
量子ソフトコンピューティングによる人間感情推定を用いた非従来型認知知能ロボット制御：QCOptKBツールキットの応用
量子・ソフトコンピューティングに基づく認知制御システムを提案し、量子自己組織化知識ベースとファジィ推論ゲートを組み合わせてロボット協調や車両運転のためのニューロインターフェースに応用した。
原題: Unconventional Cognitive Intelligent Robotic Control: Quantum Soft Computing Approach in Human Being Emotion Estimation -- QCOptKB Toolkit Application ／ Sergey V. Ulyanov, Ichiro Kurawaki, Viktor S. Ulyanov 他
日本語で読む → - 論文視覚的ローカリゼーション画像認識
D2S: スパース記述子と3D座標を表現するカメラ再ローカリゼーション
単一のRGB画像から軽量なネットワークでスパースな局所記述子と3D座標を直接学習し、グラフアテンションで動的物体を除外して高精度な視覚的ローカリゼーションを実現した研究。
原題: D2S: Representing sparse descriptors and 3D coordinates for camera relocalization ／ Bach-Thuan Bui, Huy-Hoang Bui, Dinh-Tuan Tran 他
日本語で読む → - 論文自律航行/強化学習ロボティクス
Aeolus Ocean：自律型水上ドローンのためのCOLREG準拠ナビゲーションを深層強化学習と海上物体検出で実現するシミュレーション環境
海上交通ルール(COLREG)を守りつつ深層強化学習と物体検出で自律航行する水上ドローンの制御系を、現実的な海洋シミュレータ上で開発・評価した研究。
原題: Aeolus Ocean -- A simulation environment for the autonomous COLREG-compliant navigation of Unmanned Surface Vehicles using Deep Reinforcement Learning and Maritime Object Detection ／ Andrew Alexander Vekinis, Stavros Perantonis
日本語で読む → - 論文移動ロボットロボティクス
配管内の放射線マッピングのための反転ロボット
反転ロボットに放射線センサを取り付け、曲がりや狭窄のある配管内を走行させて放射線源を検出できるか検証した。
原題: Eversion Robots for Mapping Radiation in Pipes ／ Thomas Mack, Mohammed Al-Dubooni, Kaspar Althoefer
日本語で読む → - 論文機構設計ロボティクス
過拘束垂直ダルブー機構
4つの回転関節と1つの円筒関節からなる過拘束閉ループ機構を構成し、垂直ダルブー運動の因数分解により得られることを示した。複数の動作モードを持ち、設計パラメータによって2つのモードが垂直ダルブー運動に対応することを明らかにした。
原題: An Overconstrained Vertical Darboux Mechanism ／ Johannes Siegele, Martin Pfurner
日本語で読む → - 論文群制御cs.MA
ESP: 対称性事前知識を活用したマルチエージェント強化学習
マルチエージェント系の対称性を事前知識としてデータ拡張と整合性損失に組み込み、既存のMARLアルゴリズムに適用可能なモデル非依存フレームワークを提案し、実機マルチロボットでも有効性を示した。
原題: ESP: Exploiting Symmetry Prior for Multi-Agent Reinforcement Learning ／ Xin Yu, Rongye Shi, Pu Feng 他
日本語で読む →