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: 2023/6/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文ロボット制御プラットフォームロボティクス2023/6/1

  SkiROS2: ROS上で動作するスキルベースのロボット制御プラットフォーム

  ROS上に構築されたスキルベースのロボット制御プラットフォームSkiROS2を提案し、階層的ハイブリッド制御構造と拡張ビヘイビアツリーによるタスク計画・実行、知識ベースによる推論を統合した。

  原題: SkiROS2: A skill-based Robot Control Platform for ROS ／ Matthias Mayr, Francesco Rovida, Volker Krueger

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• 論文sim2realロボティクス2023/6/1

  強化学習による手術ロボットの内部組織点操作のためのSim-to-Real学習と自律計画

  FEMシミュレータで深層強化学習により組織操作の制御方策を学習し、実機へ転移するとともに、ベイズ最適化で把持点を術前に計画する枠組みを提案した。

  原題: Sim-to-Real Surgical Robot Learning and Autonomous Planning for Internal Tissue Points Manipulation using Reinforcement Learning ／ Yafei Ou, Mahdi Tavakoli

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• 論文対話型セグメンテーション画像認識2023/6/1

  PVPUFormer: 対話型画像セグメンテーションのための確率的視覚プロンプト統合トランスフォーマー

  クリックやスクリブル、ボックスなどの多様な視覚プロンプトを確率的に統合し、プロンプト周辺の文脈情報も活用する対話型画像セグメンテーション手法を提案。

  原題: PVPUFormer: Probabilistic Visual Prompt Unified Transformer for Interactive Image Segmentation ／ Xu Zhang, Kailun Yang, Jiacheng Lin 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/6/1

  生物をエンドエフェクタとして使う

  ダンゴムシやヒザラガイなどの小さな無害な生物をロボットアームのグリッパとして利用する新概念を提案し、生物を傷つけずに使用後に自然へ返せることを示した。

  原題: Biological Organisms as End Effectors ／ Josephine Galipon, Shoya Shimizu, Kenjiro Tadakuma

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• 論文自動運転/3D占有画像認識2023/6/1

  シーンを占有格子として表現する

  自動運転向けに、多視点カメラから3D占有格子を再構成するOccNetを提案し、検出・セグメンテーション・計画などのタスクで性能向上を示した。

  原題: Scene as Occupancy ／ Chonghao Sima, Wenwen Tong, Tai Wang 他

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• 論文マニピュレーション自然言語2023/6/1

  LARG: 言語ベースの自動報酬・目標生成

  大規模言語モデルを活用し、テキストによるタスク記述から報酬関数と目標生成関数を自動生成して、ロボットマニピュレーションの強化学習を手作業の報酬設計なしでスケーラブルに訓練・実行できるようにした手法。

  原題: LARG, Language-based Automatic Reward and Goal Generation ／ Julien Perez, Denys Proux, Claude Roux 他

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• 論文群制御ロボティクス2023/6/1

  Zespol：群知能エージェント訓練のための軽量シミュレーション環境

  群ロボット制御アルゴリズムの開発・検証を目的とした、Pythonベースのモジュール式シミュレーション環境Zespolを提案し、実機とのギャップ検証やニューロモーフィック計算への応用可能性を示した。

  原題: Zespol: A Lightweight Environment for Training Swarming Agents ／ Shay Snyder, Kevin Zhu, Ricardo Vega 他

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• 論文状態推定math.OC2023/6/1

  移動ホライズン推定のための反復前処理付き勾配降下法

  移動ホライズン推定（MHE）の最適化を高速化するため、反復前処理付き勾配降下法（IPG）を初めて適用し、収束保証と凸性条件を示した。一輪車の位置推定で精度向上と計算コスト削減を実証。

  原題: Iteratively Preconditioned Gradient-Descent Approach for Moving Horizon Estimation Problems ／ Tianchen Liu, Kushal Chakrabarti, Nikhil Chopra

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• 論文物体検出画像認識2023/6/1

  悪条件下での動的車両検出を改善する視覚的位置認識

  事前地図画像と視覚的位置認識を組み合わせ、クエリ画像の物体検出結果を検証・精錬することで、悪天候や低照度下でも車両検出精度を向上させる手法を提案した。

  原題: DisPlacing Objects: Improving Dynamic Vehicle Detection via Visual Place Recognition under Adverse Conditions ／ Stephen Hausler, Sourav Garg, Punarjay Chakravarty 他

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• 論文言語フィードバックAI2023/6/1

  身体制御タスクの指導のための言語修正生成

  学生と専門家の軌道ペアから自然言語の修正フィードバックを生成するモデルCORGIを構築し、描画・操舵・関節運動の3タスクで有効性を検証した。

  原題: Generating Language Corrections for Teaching Physical Control Tasks ／ Megha Srivastava, Noah Goodman, Dorsa Sadigh

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• 論文運動計画ロボティクス2023/6/1

  ピアノ運び問題並みに効率的な非ホロノミック運動計画

  非ホロノミック制約を考慮した運動計画を、ピアノ運び問題と同程度の計算効率で解くグラフ離散化アルゴリズムを提案。並列処理にも適し、高速なプランナを実現。

  原題: Nonholonomic Motion Planning as Efficient as Piano Mover's ／ David Nister, Jaikrishna Soundararajan, Yizhou Wang 他

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• 論文ジオローカリゼーションロボティクス2023/6/1

  衛星画像を用いた長距離UAVの熱画像ジオローカリゼーション

  GPSが使えない低照度環境での長距離UAV飛行に向け、衛星RGB画像と機上の熱画像を対応付けるドメイン適応ベースの熱ジオローカリゼーション手法を提案し、実機データで有効性を示した。

  原題: Long-range UAV Thermal Geo-localization with Satellite Imagery ／ Jiuhong Xiao, Daniel Tortei, Eloy Roura 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/6/1

  Act3D: 適応解像度3D特徴フィールドトランスフォーマによるマルチタスクロボットマニピュレーション

  2Dの事前学習済み特徴を深度で3Dに持ち上げ、粗から細への点群サンプリングと相対位置アテンションで高解像度の3D行動マップを効率的に計算するマニピュレーションポリシーを提案。RLBenchで従来の2D・3D手法を上回る性能を達成。

  原題: Act3D: 3D Feature Field Transformers for Multi-Task Robotic Manipulation ／ Theophile Gervet, Zhou Xian, Nikolaos Gkanatsios 他

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• 論文自動運転テストロボティクス2023/6/1

  自動運転システムのテストに向けたクラスタリングベースの重要度分析

  単一の論理シナリオから生成される多数の類似・冗長な具体シナリオをクラスタリングで削減し、代表的なシナリオ集合を得ることで、自動運転システムのテストを効率化する手法を提案した。

  原題: Clustering-based Criticality Analysis for Testing of Automated Driving Systems ／ Barbara Schütt, Stefan Otten, Eric Sax

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• 論文手術ロボット/動作認識ロボティクス2023/6/1

  運動学的データを用いた手術ジェスチャー・動作認識における時間畳み込みネットワークのタスク汎化性能評価

  手術ロボットの運動学データのみを用いて、ジェスチャーと動作プリミティブの認識モデルを学習し、未見ユーザーや未見タスクへの汎化性能を評価した研究。

  原題: Evaluating the Task Generalization of Temporal Convolutional Networks for Surgical Gesture and Motion Recognition using Kinematic Data ／ Kay Hutchinson, Ian Reyes, Zongyu Li 他

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• 論文オフライン強化学習/計画ロボティクス2023/6/1

  オフラインスキルグラフ(OSG)：オフライン強化学習スキルを用いた学習と計画のフレームワーク

  過去に収集したデータからスキルを学習し、それらを組み合わせてロボットアームの長期的な複雑タスクを計画・実行するフレームワークを提案した論文。

  原題: Offline Skill Graph (OSG): A Framework for Learning and Planning using Offline Reinforcement Learning Skills ／ Ben-ya Halevy, Yehudit Aperstein, Dotan Di Castro

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• 論文触覚ロボティクス2023/6/1

  既製グリッパに触覚センシングを追加する

  既製の産業用グリッパに取り付け可能なオープンソースの触覚指先センサを開発し、布の端やケーブルの追従タスクで有効性を検証した。

  原題: Augmenting Off-the-Shelf Grippers with Tactile Sensing ／ Remko Proesmans, Francis wyffels

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• 論文パラレルロボット設計ロボティクス2023/6/1

  軽量・近似静的釣り合いを実現する3RRRパラレルロボットの設計考察

  医療用に適した軽量・コンパクトな3RRRパラレルロボットの静的釣り合いを、釣り合いおもりを使わずにばねのみで近似的に達成するための設計手法を検討した。

  原題: Design Considerations for 3RRR Parallel Robots with Lightweight, Approximate Static-Balancing ／ Giuseppe Del Giudice, Garrison L. H. Johnston, Nabil Simaan

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• 論文自動運転・人間行動モデリングq-bio.NC2023/6/1

  追い越し時のギャップ受容をモデル化する認知プロセス的アプローチ

  追い越し場面での対向車との動的な相互作用を、初期速度に依存するバイアスを組み込んだドリフト拡散モデルで記述し、人間ドライバーのギャップ受容行動を再現できることを示した研究。

  原題: A cognitive process approach to modeling gap acceptance in overtaking ／ Samir H. A. Mohammad, Haneen Farah, Arkady Zgonnikov

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• 論文ハンドトラッキング画像認識2023/6/1

  UltraGlove: MEMS超音波センサによるハンドポーズ推定

  指に取り付けたMEMS超音波センサ間の距離行列から、軽量な深層学習モデルで手のポーズを推定する低コストなグローブ型デバイスを提案。

  原題: UltraGlove: Hand Pose Estimation with Mems-Ultrasonic Sensors ／ Qiang Zhang, Yuanqiao Lin, Yubin Lin 他

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• 論文歩行予測ロボティクス2023/6/1

  動的文脈フォーカスとゲート付き線形ユニットによる膝関節角度予測の改善

  動的文脈フォーカス注意とゲート付き線形ユニットを組み込んだFocalGatedNetを提案し、歩行軌道の多段予測で膝関節角度を高精度かつ低計算コストで予測できることを示した。

  原題: Improving Knee Joint Angle Prediction through Dynamic Contextual Focus and Gated Linear Units ／ Lyes Saad Saoud, Humaid Ibrahim, Ahmad Aljarah 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/6/1

  双腕動的マニピュレーションによる絡まったワイヤハーネスのクローズドループ・ビンピッキングシステム

  双腕ロボットが動的な振り動作と触覚フィードバックによるクローズドループ制御を用いて、密集した絡まったワイヤハーネスを把持・分離・取り出すビンピッキングシステムを提案し、実環境で91.2%の成功率を達成した。

  原題: A Closed-Loop Bin Picking System for Entangled Wire Harnesses using Bimanual and Dynamic Manipulation ／ Xinyi Zhang, Yukiyasu Domae, Weiwei Wan 他

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• 論文意味マッピング画像認識2023/6/1

  SeMLaPS: 潜在事前ネットワークと準平面セグメンテーションによるリアルタイム意味マッピング

  RGB-D列からSLAMと3D占有マッピングを組み合わせ、過去フレームの潜在特徴を再投影して融合することで、リアルタイムに高精度な意味マッピングを実現する手法を提案した。

  原題: SeMLaPS: Real-time Semantic Mapping with Latent Prior Networks and Quasi-Planar Segmentation ／ Jingwen Wang, Juan Tarrio, Lourdes Agapito 他

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• 論文自動運転ロボティクス2023/6/1

  自動運転のための閉ループ訓練の再考

  自動運転エージェントの閉ループ訓練におけるベンチマーク設計の影響を分析し、長期的な計画と想像データを活用する新しい強化学習手法TRAVLを提案した。

  原題: Rethinking Closed-loop Training for Autonomous Driving ／ Chris Zhang, Runsheng Guo, Wenyuan Zeng 他

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• 論文sim2realロボティクス2023/6/1

  オフラインで訓練し、オンラインでテスト：実機ロボット学習ベンチマーク

  共有ロボットハードウェアとオープンソースデータセットを提供し、遠隔からオフライン学習手法を実機で評価できるベンチマークTOTOを提案した。

  原題: Train Offline, Test Online: A Real Robot Learning Benchmark ／ Gaoyue Zhou, Victoria Dean, Mohan Kumar Srirama 他

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• 論文スペクトラム共有cs.IT2023/6/1

  高高度プラットフォーム網と地上網間のスペクトラム共有：モデリングと性能解析

  HAP網と地上網のスペクトラム共有性能を、曲線・曲面・多様体上の確率幾何モデルで解析し、被覆確率の閉形式解を導出した。

  原題: Spectrum Sharing between High Altitude Platform Network and Terrestrial Network: Modeling and Performance Analysis ／ Zhiqing Wei, Lin Wang, Zhan Gao 他

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• 論文タスクプランニングAI2023/6/1

  自己中心プランニングによるスケーラブルな身体性タスク達成

  記号プランニングとオブジェクト指向POMDPを組み合わせ、複雑な環境でのタスクを解く手法を提案し、ALFREDベンチマークで未見成功率36.07%を達成した。

  原題: Egocentric Planning for Scalable Embodied Task Achievement ／ Xiaotian Liu, Hector Palacios, Christian Muise

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• 論文ソフトロボティクスロボティクス2023/6/1

  R関数によるソフトロボットの形状制御

  R関数と近似距離場を用いてソフトロボットの形状形成・変形を制御する手法を提案し、2次元のシミュレーションと実験、3次元のシミュレーションで実証した。

  原題: Using R-functions to Control the Shape of Soft Robots ／ Declan Mulroy, Esteban Lopez, Matthew Spenko 他

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• 論文最適化ロボティクス2023/6/1

  ロボティクス向け射影ベース一次制約付き最適化ソルバ

  ユークリッド射影で幾何制約を活用する一次法ALSPGを提案し、IKやMPCで二次法に匹敵する性能を示した。

  原題: Projection-based first-order constrained optimization solver for robotics ／ Hakan Girgin, Tobias Löw, Teng Xue 他

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• 論文自己位置推定ロボティクス2023/6/1

  動的車両の運動制約を活用した視覚自己位置推定の改善

  自動運転車両において、周囲の動的車両が生み出す運動制約を利用して6DoFのPnP-RANSAC自己位置推定パイプラインを改良し、位置推定の再現率を向上させる手法を提案した。

  原題: Locking On: Leveraging Dynamic Vehicle-Imposed Motion Constraints to Improve Visual Localization ／ Stephen Hausler, Sourav Garg, Punarjay Chakravarty 他

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