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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
📖 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 →- 論文手術ロボット/動作認識ロボティクス
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
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
RVT: 3D物体操作のためのロボットビュー変換器
複数視点のカメラ画像をTransformerで統合し、仮想視点からの再描画により、スケーラブルかつ高精度な3D操作を実現する手法を提案。
原題: RVT: Robotic View Transformer for 3D Object Manipulation / Ankit Goyal, Jie Xu, Yijie Guo 他
日本語で読む → - 論文SLAM/3D再構成画像認識
SimpleMapping: 深層多視点ステレオによるリアルタイム視覚慣性高密度マッピング
単眼カメラとIMUのみからリアルタイムに高品質な3Dメッシュを再構成する視覚慣性高密度マッピング手法を提案し、VIOの疎な点群を活用する多視点ステレオネットワークで精度を向上させた。
原題: SimpleMapping: Real-Time Visual-Inertial Dense Mapping with Deep Multi-View Stereo / Yingye Xin, Xingxing Zuo, Dongyue Lu 他
日本語で読む → - 論文ロバスト強化学習機械学習
敵対的ハードによる効率的でロバストな強化学習
複数の敵対者を群として用いる「敵対的ハード」を導入し、内部最適化の困難さと過度な悲観性を緩和することで、よりロバストな強化学習方策を実現する手法を提案した。
原題: Robust Reinforcement Learning through Efficient Adversarial Herding / Juncheng Dong, Hao-Lun Hsu, Qitong Gao 他
日本語で読む → - 論文ハンドトラッキング画像認識
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
日本語で読む → - 論文歩行予測ロボティクス
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
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
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
日本語で読む → - 論文意味マッピング画像認識
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
日本語で読む → - 論文状態推定math.OC
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
日本語で読む → - 論文UAVカバレッジ計画ロボティクス
自律UAVによる3次元カバレッジ計画のためのアンセンテッド最適制御
UAVの運動とカメラ制御を同時に最適化し、対象物を3次元でカバーする確率的ロバストな制御器を提案。論理制約を連続変数の等式・不等式に変換し、アンセンテッド変換で不確かさを考慮した計画を生成する。
原題: Unscented Optimal Control for 3D Coverage Planning with an Autonomous UAV Agent / Savvas Papaioannou, Panayiotis Kolios, Theocharis Theocharides 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
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
日本語で読む → - 論文マルチエージェント協調AI
行動と言語指示から協調エージェントの目標を推論する
GPT-3を指示文の尤度関数として用い、複数エージェントの行動と言語指示からベイズ逆計画でチームの目標を推論するモデルを提案し、人間の推論と高い相関を示した。
原題: Inferring the Goals of Communicating Agents from Actions and Instructions / Lance Ying, Tan Zhi-Xuan, Vikash Mansinghka 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
サイドスキャンソナーを用いた地形ベース航法に向けて
サイドスキャンソナーの斜距離測定とコンパスを用い、GPS不可環境で自律プラットフォームの位置・高度を推定する逐次ベイズ航法フィルタを提案した。
原題: Toward Terrain-based Navigation Using Side-scan Sonar / Ellen Davenport, Junsu Jang, Florian Meyer
日本語で読む → - 論文UAV点検ロボティクス
LiDAR搭載UAVによる運転中風車の点検
LiDAR・IMU・GPSで回転中の風車との相対位置を推定し、安全な軌道を生成してジンバルカメラでブレードを撮影する自律点検システムを開発し、実フィールドで検証した。
原題: Towards Operating Wind Turbine Inspections using a LiDAR-equipped UAV / Toma Sikora, Lovro Markovic, Stjepan Bogdan
日本語で読む → - 論文マルチエージェント協調機械学習
社会的協調を伴う物体再配置タスクにおける適応的協調
2台のロボットが自己中心視点のみを用いて共同で食卓準備や片付けなどの長期タスクを行う「Social Rearrangement」を提案し、新しいパートナーとゼロショットで協調するための多様性を促す手法BDPを開発した。
原題: Adaptive Coordination in Social Embodied Rearrangement / Andrew Szot, Unnat Jain, Dhruv Batra 他
日本語で読む → - 論文屋内ナビゲーション支援ロボティクス
ロボットパトロール:クラウドソーシングとロボットシステムによる視覚障害者向け屋内ナビゲーション支援
クラウドソーシング・コンピュータビジョン・ロボットを組み合わせ、視覚障害者が屋内を安全に移動できるよう障害物やイベントなどの状況情報を提供するシステムを開発し、実験で有用性と限界を検証した。
原題: Robot Patrol: Using Crowdsourcing and Robotic Systems to Provide Indoor Navigation Guidance to The Visually Impaired / Ike Obi, Ruiqi Wang, Prakash Shukla 他
日本語で読む → - 論文走行制御ロボティクス
垂直に険しい地形における車輪移動のモデル化と計画の学習
車輪ロボットが岩場や倒木などの垂直に険しい地形を走行できるよう、車両と地形の相互作用を学習し、転倒やスタックを避ける安定した経路計画を実現した。
原題: Learning to Model and Plan for Wheeled Mobility on Vertically Challenging Terrain / Aniket Datar, Chenhui Pan, Xuesu Xiao
日本語で読む → - 論文水中HRIロボティクス
水中での頭部動作と喉振動による意図認識:追加ロボット支援に向けて
ダイバーの頭部動作と喉の振動を水中で同時計測するウェアラブルデバイスを開発し、機械学習で意図を認識して追加ロボットアームを操作する手法を提案した。
原題: Underwater Intention Recognition using Head Motion and Throat Vibration for Supernumerary Robotic Assistance / Yuqin Guo, Rongzheng Zhang, Wanghongjie Qiu 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
コネクテッド車両環境における協調衝突回避
V2X通信を活用し、他車と通信する車両のためのリアルタイム衝突回避アルゴリズムと意思決定を実装し、HILシミュレータで4つの衝突リスク環境を検証した。
原題: Cooperative Collision Avoidance in a Connected Vehicle Environment / Sukru Yaren Gelbal, Sheng Zhu, Gokul Arvind Anantharaman 他
日本語で読む → - 論文ジオローカリゼーションロボティクス
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
日本語で読む → - 論文進化ロボティクスロボティクス
ロボット設計が学習と神経制御に与える影響の探求
ロボットの身体設計に注目し、マルチタスク学習における神経コントローラの問題を克服する設計手法と、学習能力や破壊的干渉への耐性を測る新指標を提案した。
原題: Exploring the effects of robotic design on learning and neural control / Joshua Paul Powers
日本語で読む → - 論文タスクプランニングAI
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
日本語で読む → - 論文自己位置推定ロボティクス
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
日本語で読む → - 論文言語フィードバックAI
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
日本語で読む → - 論文能動視覚/強化学習機械学習
限られた視覚観測下での能動視覚強化学習
身体エージェントが運動方策と視覚観測を制御する感覚方策を同時に学習する枠組みを提案し、感覚運動報酬で両者を協調させる。
原題: Active Vision Reinforcement Learning under Limited Visual Observability / Jinghuan Shang, Michael S. Ryoo
日本語で読む → - 論文強化学習ロボティクス
ロボットの内在的対称性を利用した幾何学的正則化による連続制御学習
ロボット構造が持つ反射・回転対称性をネットワーク構造に組み込み、オンライン・オフライン強化学習で連続制御タスクの学習効率と性能を向上させる手法を提案。
原題: Learning Continuous Control with Geometric Regularity from Robot Intrinsic Symmetry / Shengchao Yan, Baohe Zhang, Yuan Zhang 他
日本語で読む → - 論文飛行ロボットロボティクス
RGBlimp:滑空するロボット飛行船の設計・モデリング・開発・空力解析
ヘリウム浮力と固定翼の揚力を組み合わせ、内部移動質量とプロペラで制御する小型ロボット飛行船を設計・試作し、動的モデルと空力性能を実験で検証した。
原題: RGBlimp: Robotic Gliding Blimp -- Design, Modeling, Development, and Aerodynamics Analysis / Hao Cheng, Zeyu Sha, Yongjian Zhu 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
マニピュレーションのための樹枝ダイナミクスをシミュレートする学習
シミュレータとベイズ推論を組み合わせ、操作時の樹枝の変形ダイナミクスをモデル化する手法を提案。果実収穫や密生植生のナビゲーションへの応用を目指す。
原題: Learning to Simulate Tree-Branch Dynamics for Manipulation / Jayadeep Jacob, Tirthankar Bandyopadhyay, Jason Williams 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
接触を伴う物体操作タスク解釈のための運動・力軌道の不変記述子
運動と力の双対性を利用し、接触タスクにおける力軌道の不変記述子を提案。ノイズを含む計測から最適制御で頑健に計算し、参照枠やセンサ位置の校正に依存しないタスク表現を実現した。
原題: Invariant Descriptors of Motion and Force Trajectories for Interpreting Object Manipulation Tasks in Contact / Maxim Vochten, Ali Mousavi Mohammadi, Arno Verduyn 他
日本語で読む → - 論文自動運転/リスク評価ロボティクス
簡略化された到達可能性定量化を用いた自動運転車の遮蔽物対応リスク評価と運転戦略
遮蔽された歩行者や車両のリスクを簡略化した到達可能性定量化で評価し、ファントムエージェントのリスクに基づく速度制限で安全かつ効率的な運転戦略を提案した。
原題: Occlusion-aware Risk Assessment and Driving Strategy for Autonomous Vehicles Using Simplified Reachability Quantification / Hyunwoo Park, Jongseo Choi, Hyuntai Chin 他
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