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

• 論文状態推定ロボティクス2023/6/1

  横滑り角推定のためのロバストハイブリッドオブザーバ

  モデルベースの横滑り角推定とニューラルネットワークを組み合わせた新しい手法を提案し、実車データで従来法を上回る精度を実証した。

  原題: A Robust Hybrid Observer for Side-slip Angle Estimation ／ Agapius Bou Ghosn, Marcus Nolte, Philip Polack 他

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• 論文外骨格/マルチタスク学習ロボティクス2023/6/1

  下肢外骨格ロボットのためのマルチタスク学習による複数認識タスクの統合フレームワーク

  下肢外骨格ロボットにおいて、歩行位相認識と地形分類を同時に学習するマルチタスク学習手法を提案し、限られたデータでも高い精度を実現した。

  原題: Multitask Learning for Multiple Recognition Tasks: A Framework for Lower-limb Exoskeleton Robot Applications ／ Joonhyun Kim, Seongmin Ha, Dongbin Shin 他

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• 論文連続体ロボットロボティクス2023/6/1

  クモザルの尾に着想を得たハイブリッド軟硬連続体ロボット

  クモザルの把握可能な尾を模倣し、関節部に軟質要素を持つ剛体骨格とワイヤ駆動、シリコン製パッドを備えた実物大連続体ロボットを開発し、物体把持・運搬・障害物回避を実証した。

  原題: Hybrid Soft-Rigid Continuum Robot Inspired by Spider Monkey Tail ／ Mary C. Doerfler, Katalin Schäffer, Margaret M. Coad

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• 論文群制御ロボティクス2023/6/1

  MRS Drone：空中マルチロボットシステムの実環境展開に向けたモジュール型プラットフォーム

  アクチュエータ・フレーム・センサ構成を柔軟に変更できるモジュール型ドローン「MRS Drone」を開発し、シミュレータと実機を組み合わせて複数機の実環境展開を実現した。

  原題: MRS Drone: A Modular Platform for Real-World Deployment of Aerial Multi-Robot Systems ／ Daniel Hert, Tomas Baca, Pavel Petracek 他

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• 論文空中物理相互作用ロボティクス2023/6/1

  着陸と垂直抗力発揮のための最小アクチュエータ・チルトロータ

  5制御自由度を最小限のアクチュエータで実現するクアッドロータ型チルトロータを設計し、任意の面への着陸と推力を用いた物理的相互作用を可能にする制御器を開発した。

  原題: Minimally actuated tiltrotor for perching and normal force exertion ／ Dongjae Lee, Sunwoo Hwang, Changhyeon Kim 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

  ロボットマニピュレーションのための普遍的意味幾何表現

  大規模事前学習済み2Dモデルの意味情報と3D空間推論の幾何情報を統合した知覚モジュールSGRを提案し、多様なロボット操作タスクで高い性能と新規意味属性への汎化を実現した。

  原題: A Universal Semantic-Geometric Representation for Robotic Manipulation ／ Tong Zhang, Yingdong Hu, Hanchen Cui 他

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• 論文ドローン制御ロボティクス2023/6/1

  仮想チューブ内での時間最適な空間反復学習制御による自律ドローンレース

  トップレーサーの訓練経験を模倣し、仮想チューブ内で軌道をオンライン反復学習することで、モデルフリーかつ低計算コストでドローンレースの時間を最短化する手法を提案した。

  原題: Autonomous Drone Racing: Time-Optimal Spatial Iterative Learning Control within a Virtual Tube ／ Shuli Lv, Yan Gao, Jiaxing Che 他

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• 論文3D知覚画像認識2023/6/1

  PanoOcc: カメラベース3Dパノプティックセグメンテーションのための統合占有表現

  複数フレーム・複数視点の画像からボクセルクエリで時空間情報を集約し、カメラのみで3Dシーンを統合的に理解する占有表現を実現した手法を提案。

  原題: PanoOcc: Unified Occupancy Representation for Camera-based 3D Panoptic Segmentation ／ Yuqi Wang, Yuntao Chen, Xingyu Liao 他

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• 論文ドメイン適応画像認識2023/6/1

  自動運転における車線検出のためのリアルタイム完全教師なしドメイン適応

  バッチ正規化パラメータのみを適応させる軽量な教師なし手法により、Nvidia Jetson Orin上で30FPSを維持しながら車線検出のドメイン適応を実現した。

  原題: Real-Time Fully Unsupervised Domain Adaptation for Lane Detection in Autonomous Driving ／ Kshitij Bhardwaj, Zishen Wan, Arijit Raychowdhury 他

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• 論文自動運転ロボティクス2023/6/1

  自動運転と知能車両のマイルストーン 第II部：知覚と計画

  自動運転と知能車両における知覚と計画技術の最新動向を包括的にレビューし、過去の成果と将来の可能性を橋渡しする。

  原題: Milestones in Autonomous Driving and Intelligent Vehicles Part II: Perception and Planning ／ Long Chen, Siyu Teng, Bai Li 他

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• 論文触覚HCI2023/6/1

  CUFF：前腕装着型力覚フィードバックデバイスの設計・特性評価・検証

  皮膚伸張と力覚フィードバックを提示する腕装着型ハプティックデバイスを開発し、健常者実験で物体の硬さ・大きさの識別やロボットハンド把持操作における有効性を検証した。

  原題: The CUFF, Clenching Upper-limb Force Feedback wearable device: design, characterization and validation ／ F. Barontini, M. G. Catalano, S. Fani 他

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• 論文タスク計画ロボティクス2023/6/1

  複数の時間的タスクに対するコストと選好の最適トレードオフ計画

  複数の時間的タスクを実行するロボットのための、ユーザの選好とリソース最適性の間のパレート最適トレードオフを計算するA*ベースの計画フレームワークを提案した。

  原題: Optimal Cost-Preference Trade-off Planning with Multiple Temporal Tasks ／ Peter Amorese, Morteza Lahijanian

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• 論文自動運転ロボティクス2023/6/1

  CARLAシミュレーションにおける深層強化学習を用いた自動運転

  CARLAシミュレータ上でDeep Q-Learningを用いて、車線維持と他車回避を両立する自動運転ポリシーを学習・検証した研究。

  原題: Autonomous Driving with Deep Reinforcement Learning in CARLA Simulation ／ Jumman Hossain

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• 論文医用画像/レジストレーションeess.IV2023/6/1

  教師なし変形可能な超音波画像レジストレーションと血管セグメンテーションへの応用

  RAFTをベースにした教師なし超音波画像レジストレーションモデルU-RAFTを提案し、力制御ロボットスキャンと組み合わせて合成変形画像を生成、血管セグメンテーションのデータ拡張に活用してIoUを改善した。

  原題: Unsupervised Deformable Ultrasound Image Registration and Its Application for Vessel Segmentation ／ FNU Abhimanyu, Andrew L. Orekhov, Ananya Bal 他

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• 論文動作計画ロボティクス2023/6/1

  未知環境における動力学を考慮した誘導サンプリングベース動作計画

  部分的にしか地図がない未知環境で、サンプリングベース動作計画に高レベル離散層と過去の解を組み合わせて誘導し、再計画を高速化しつつ解の一貫性を高めるフレームワークを提案した。

  原題: Guided Sampling-Based Motion Planning with Dynamics in Unknown Environments ／ Abhish Khanal, Hoang-Dung Bui, Gregory J. Stein 他

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• 論文情報計画ロボティクス2023/6/1

  時空間情報に基づく適応サンプリングのための多目的モデル予測木探索

  環境が時空間的に変化するロボットモニタリングにおいて、多目的最適化と先読みモデル予測報酬を組み込んだモンテカルロ木探索により、探索と活用のバランスを取りつつ環境動態に追従する情報計画手法を提案した。

  原題: Multi-Objective and Model-Predictive Tree Search for Spatiotemporal Informative Planning ／ Weizhe Chen, Lantao Liu

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• 論文自動運転知覚ロボティクス2023/6/1

  自動運転システムにおけるデータ統合のための深層学習アプローチに関するサーベイ

  自動運転の知覚モジュールで用いられる深層学習によるマルチセンサデータ統合手法を、「何を・どのように・いつ統合するか」で分類し、マルチビュー・マルチモダリティ・マルチフレームの3軸で新たな分類体系を提案したサーベイ。

  原題: A survey on deep learning approaches for data integration in autonomous driving system ／ Xi Zhu, Likang Wang, Caifa Zhou 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

  Fast-Grasp'D: 微分可能シミュレーションによる多指巧み把持生成

  微分可能な把持シミュレータFast-Grasp'Dを開発し、3種のロボットハンド向け100万件の多指把持データセットGrasp'D-1Mを生成。既存手法より高速で安定な把持を実現し、視覚ベース把持モデルの性能を大幅に向上させた。

  原題: Fast-Grasp'D: Dexterous Multi-finger Grasp Generation Through Differentiable Simulation ／ Dylan Turpin, Tao Zhong, Shutong Zhang 他

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• 論文群制御ロボティクス2023/6/1

  群れとしての一個体：同一セルからの安定なロボット身体のボトムアップ創発

  同一のセルが物理的につながり自己組織化することで、ロボットの身体形状が創発的に形成される「Swarm-of-One」ロボットLoopyを提案し、対称な形状の形成や安定性を実験的に示した。

  原題: Swarm of One: Bottom-up Emergence of Stable Robot Bodies from Identical Cells ／ Trevor Smith, R. Michael Butts, Nathan Adkins 他

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• 論文3Dマッピングロボティクス2023/6/1

  GMMap: ガウス混合モデルを用いたメモリ効率の良い連続占有マップ

  深度画像を単一パスで局所ガウス混合モデルに圧縮し融合することで、省メモリかつリアルタイムに3D占有マップを構築する手法を提案。

  原題: GMMap: Memory-Efficient Continuous Occupancy Map Using Gaussian Mixture Model ／ Peter Zhi Xuan Li, Sertac Karaman, Vivienne Sze

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• 論文能動SLAMロボティクス2023/6/1

  灯台と大域グラフ安定化：低計算資源・狭視野ロボットのための能動SLAM

  視野が狭く計算資源が限られたロボット向けに、情報量の多いパノラマ視点「灯台」を活用して局所地図を安定化し、さらに大域的な姿勢グラフを安定化する能動SLAM探索戦略を提案し、実環境で評価した。

  原題: Lighthouses and Global Graph Stabilization: Active SLAM for Low-compute, Narrow-FoV Robots ／ Mohit Deshpande, Richard Kim, Dhruva Kumar 他

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• 論文測位・ローカリゼーションロボティクス2023/6/1

  モバイルロボティクス向け低コストDGPSの精度評価

  Ublox ZED-F9Pとオープンソースソフトを用いた低コストDGPSを構築し、VICONで移動ロボットの絶対精度と再現性を評価した。

  原題: Accuracy evaluation of a Low-Cost Differential Global Positioning System for mobile robotics ／ Christian Blesing, Jan Finke, Sebastian Hoose 他

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• 論文自動運転/マルチエージェント強化学習cs.MA2023/6/1

  iPLAN: 分散型マルチエージェント強化学習による異種交通環境での意図認識型プランニング

  周囲のドライバーの意図をローカル観測のみから推測し、行動インセンティブと即時インセンティブを統合して意思決定と運動計画を行う分散型MARL手法を提案し、異種高速道路シナリオで高い成功率と生存時間を達成した。

  原題: iPLAN: Intent-Aware Planning in Heterogeneous Traffic via Distributed Multi-Agent Reinforcement Learning ／ Xiyang Wu, Rohan Chandra, Tianrui Guan 他

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• 論文動作予測ロボティクス2023/6/1

  屋内捜索救助における消防隊の状況適応型動作予測

  消防隊の屋内捜索救助を支援するため、グラフベースの経路計画と社会力モデルを組み合わせ、隊員の動きを予測する手法を提案した。実映像から作成したデータセットで有効性と計算効率を検証した。

  原題: Situational Adaptive Motion Prediction for Firefighting Squads in Indoor Search and Rescue ／ Nils Mandischer, Frederik Schicks, Burkhard Corves

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• 論文設計データセットロボティクス2023/6/1

  AircraftVerse: 航空機設計の大規模マルチモーダルデータセット

  27,714件の多様な航空機設計を、設計木・CAD・点群・物理シミュレーション結果などのマルチモーダルデータとして公開し、性能予測のベースラインも提供するデータセット論文。

  原題: AircraftVerse: A Large-Scale Multimodal Dataset of Aerial Vehicle Designs ／ Adam D. Cobb, Anirban Roy, Daniel Elenius 他

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• 論文軌道予測画像認識2023/6/1

  QCNeXt: 次世代の協調マルチエージェント軌道予測フレームワーク

  自動運転向けに、クエリ中心エンコーディングとDETR風デコーダを組み合わせ、複数エージェントの将来軌道を同時に予測するフレームワークを提案。Argoverse 2ベンチマークで1位を獲得。

  原題: QCNeXt: A Next-Generation Framework For Joint Multi-Agent Trajectory Prediction ／ Zikang Zhou, Zihao Wen, Jianping Wang 他

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• 論文モーショントラッキングcs.GR2023/6/1

  QuestEnvSim: 環境を考慮した疎センサーからの物理シミュレーションによるモーショントラッキング

  ヘッドセットとコントローラの位置情報から、強化学習と物理シミュレーションを用いて、椅子やソファなど環境と相互作用する全身の自然な姿勢を生成する手法を提案した論文。

  原題: QuestEnvSim: Environment-Aware Simulated Motion Tracking from Sparse Sensors ／ Sunmin Lee, Sebastian Starke, Yuting Ye 他

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• 論文ロボットミッション設計cs.SE2023/6/1

  契約に基づく文脈依存ロボットミッションの正しさを保証する設計手法

  ロボットミッションを文脈ごとのサブミッションに分割し、assume-guarantee契約を用いて階層的・モジュール的に仕様記述・実装することで、動的なコントローラ切替時も正しさを保証するフレームワークを提案した。

  原題: Correct-by-Construction Design of Contextual Robotic Missions Using Contracts ／ Piergiuseppe Mallozzi, Pierluigi Nuzzo, Nir Piterman 他

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• 論文拡張現実/産業ロボットロボティクス2023/6/1

  ARCOR2: 拡張現実を用いた産業用ロボット作業環境の協調的エンドユーザー管理フレームワーク

  タブレットと拡張現実を使って、エンドユーザーが複雑なロボット作業環境を管理・プログラムできるフレームワークを提案し、専門家による評価で高い可能性を示した。

  原題: ARCOR2: Framework for Collaborative End-User Management of Industrial Robotic Workplaces using Augmented Reality ／ Michal Kapinus, Zdeněk Materna, Daniel Bambušek 他

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• 論文ソフトロボティクスロボティクス2023/6/1

  膨張ビームロボット用空気圧曲げアクチュエータの有限要素モデリング

  膨張ビームソフトロボットの曲げを特徴付ける有限要素モデリング手法を開発し、4種類の空気圧アクチュエータで検証した。

  原題: Finite Element Modeling of Pneumatic Bending Actuators for Inflated-Beam Robots ／ Cosima du Pasquier, Sehui Jeong, Allison M. Okamura

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