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最新論文: 2026/6/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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物理情報に基づくロボット群の創発行動のモデリングと制御
ロボット群の多段階創発行動を、物理制約付き密度場の進化として表現するマイクロ・マクロ枠組み「PhySwarm」を提案し、強化学習とPINNを組み合わせた制御器で統一的に生成する。
原題: Physics-Informed Modeling and Control of Emergent Behaviors in Robot Swarms ／ Zixuan Jin, Wenzhuo Zhang, Shuxian Quan 他
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適応的安全ゾーンを用いたマルチフリートドローン運用のための分散モデル予測制御
ドローン群の安全ゾーンを速度に応じて適応的に変化させることで、混雑環境での空域利用効率を向上させる分散MPC手法を提案した。
原題: Distributed Model Predictive Control with Adaptive Safety Zones for Multi-Fleet Drone Operations ／ Linda Mümken, Diyar Altinses, Michael Schwung 他
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拡散モデルに基づくUAV群の4D軌道予測と分散制御
UAV群の安全で効率的な運用のため、粗密な軌道予測と不確実性を考慮した分散非線形モデル予測制御を統合したフレームワークを提案し、軌道追従誤差を10-15%削減した。
原題: Diffusion-based 4D Trajectory Prediction and Distributed Control for UAV Swarms ／ Tianshun Li, Hongliang Lu, Haoang Li 他
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適応的規定時間CBFを用いたマルチロボットネットワークの時空間再接続
マルチロボットシステムにおいて、一時的な通信切断と再接続を規定時間内に保証する適応的制御バリア関数フレームワークを提案し、タスク効率を向上させる。
原題: Spatio-Temporal Reconnection for Multi-Robot Networks using Adaptive Prescribed-Time CBFs ／ Hao Liu, Yupeng Yang, Yanze Zhang 他
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非対称入力と時変出力制約下での分散安全コンセンサス
単一積分器マルチエージェントシステムにおいて、非対称アクチュエータ制約と出力安全制約を同時に満たす分散コンセンサス制御則を提案し、安全性と同期を保証する。
原題: Distributed Safe Consensus Under Asymmetric Input and Time-Varying Output Constraints ／ Abhinav Sinha, Shashi Ranjan Kumar
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共有曝露信念に基づくUGV条件付きマルチUAV情報収集計画
未知の脅威環境を走行する地上車両の安全性を高めるため、UAV群が経路関連領域を重点的に観測し、地上車両の再計画と連携する手法を提案。シミュレーションで曝露量38%削減、冗長観測を38.8%から3.7%に低減。
原題: UGV-Conditioned Multi-UAV Informative Planning on a Shared Exposure Belief ／ Lars Oerlemans, Moji Shi, Marija Popovic
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USV-HROVシステムのためのテザーを考慮した動的衝突回避
水中ケーブル点検のためのUSVとHROVの協調システムにおいて、テザー（ケーブル）の安全性と張力過多を考慮しながら動的障害物を回避する手法を提案した。
原題: Tether-Aware Dynamic Collision Avoidance for USV-HROV Systems ／ Yang Gu, Ziyang Hong, Xuanlin Chen 他
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グラフ力学系における群知能に触発された集団行動の生成
局所的な相互作用則を学習して所望の大域的組織化を実現するグラフ力学系フレームワークSIESを提案し、同期制御やグラフ表現学習への応用を示した。
原題: Swarm-Inspired Generation of Collective Behaviors in Graph Dynamical Systems ／ Ji Chen, Song Chen, Chengzhang Gong 他
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協調ORCA*: 連続空間マルチエージェントナビゲーションのためのリアルタイム先行的デッドロック回避
連続空間でのマルチエージェント経路探索において、エージェント全体の軌道と空間的依存関係を考慮し、デッドロックを事前に防ぐ新しいアルゴリズムC-ORCA*を提案。従来手法より高い成功率・短い実行時間・低いフロータイムを達成した。
原題: Cooperative-ORCA*: Real-Time Proactive Deadlock Avoidance for Continuous-Space Multi-Agent Navigation ／ Junfeng Wu, Jiaqi Chen, Hongkun Lyu 他
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リスク回避型計画のためのマルチエージェント次善視点最適化
各ロボットがローカルな3Dガウススプラッティング地図を保持し、通信量を抑えつつ情報利得と衝突リスクを考慮した分散型の次善視点選択を提案した論文。
原題: Multi-Agent Next-Best-View Optimization for Risk-Averse Planning ／ Amirhossein Mollaei Khass, Vivek Pandey, Guangyi Liu 他
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アドホックな操縦から反復可能なパターンへ：DroneLetsによる緊急サービスのドローン協働の構造化
緊急サービスにおけるドローン協働のアドホックな実践を、フィールド調査とインタビューから導出した44の相互作用パターンと10のメタパターンに基づき、反復可能なプロセスとして形式化する設計アーティファクト「DroneLets」を提案した論文。
原題: From Ad Hoc Pilots to Repeatable Patterns: Structuring Drone Collaboration in Emergency Services with DroneLets ／ Dzmitry Katsiuba, Samuel Brander, Mateusz Dolata 他
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CHORUS: 単一VLAポリシーによる分散型マルチエンボディ協調
事前学習済みの視覚言語行動(VLA)モデルの基盤を活用し、各ロボットが自身の観測のみで分散協調できるフレームワークCHORUSを提案。実世界実験で既存手法より高い性能を示した。
原題: CHORUS: Decentralized Multi-Embodiment Collaboration with One VLA Policy ／ Ria Doshi, Tian Gao, Annie Chen 他
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外部位置情報なしでの複数無人水上艇による協調周回航法
外部測位を使わず、限られたセンサ情報だけで複数の無人水上艇が目標の周りを等間隔な円形編隊で周回する枠組みを提案した。
原題: Cooperative Circumnavigation for Multiple Unmanned Surface Vehicles Without External Localization ／ Xueming Liu, Lin Li, Xiang Zhou 他
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変位ベース編隊制御のための位相的オンライン学習
編隊制御のロバスト性を高めるため、相互作用トポロジーの重みをオンラインで学習・更新するTOLDフレームワークを提案。理論解析とシミュレーション、実機実験で歪みを大幅に低減できることを示した。
原題: Topological Online Learning for Displacement-based Formation Control ／ Saksham Sharma, Shubhankar Gupta, Sumant A Gunagi 他
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インフラ不要・制御非依存の測距計測による移動ロボット群の相対位置推定
固定インフラやロボットの動作制御を必要とせず、オドメトリと間欠的な測距・通信のみでロボット群の相対位置を推定する分散型アルゴリズムを提案した。
原題: An Infrastructure-less, Control-Independent Solution to Relative Localisation of a Team of Mobile Robots using Ranging Measurements ／ Paolo Golinelli, Tommaso Faraci, Daniele Fontanelli
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安全で写実的なドローンライトショーのための生成AI
テキストプロンプトから写実的で衝突のない大規模ドローン編隊の振り付けを自動生成するパイプラインSWANを提案し、シミュレーションと実機で検証した。
原題: Generative AI for Safe and Photorealistic Drone Light Shows ／ Pascal Reinhold, Alexander Gräfe, Sebastian Trimpe
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LAEI: 堅牢なUAV群運用のための階層型自律エッジインテリジェンスフレームワーク
UAV群の協調運用において、中央集権方式の通信ボトルネックと完全分散方式のミッション整合性不足を解決するため、各UAVのオンボード学習ポリシーと軽量なミッション監視層を組み合わせた階層型フレームワークを提案した。
原題: LAEI: Layered Autonomous Edge Intelligence Framework for Robust UAV Swarm Operations ／ Changmin Park, Wooyong Jung, Hwangnam Kim
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モデルベース制御とマルチエージェント強化学習の融合による協調チーム戦略
マルチエージェント強化学習とモデル予測制御を組み合わせ、安全で動的に実現可能な協調行動を学習する枠組みを提案。追跡回避シナリオやドローンとローバーの異種協調タスクで有効性を実証した。
原題: Merging model-based control with multi-agent reinforcement learning for multi-agent cooperative teaming strategies ／ Christian Llanes, Spencer W. Jensen, Samuel Coogan
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木構造上の最適移動問題の困難性について
木構造上のマルチエージェント経路探索（MAPF）とペブル移動問題の複雑性を解明し、距離・メイクスパン・フロータイムの各目的関数に対してNP困難であることを証明した論文。
原題: On the Hardness of Optimal Motion on Trees ／ Tzvika Geft
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P-ARC: サブ問題の独立性を活用した並列マルチロボット動作計画
マルチロボット動作計画の並列化手法P-ARCを提案し、ロボット間の衝突を独立に解決できるバッチ処理とマルチスタート戦略により、最大6.67倍の高速化を達成した。
原題: P-ARC: Exploiting Subproblem Independence for Parallel Multi-Robot Motion Planning ／ James D. Motes, Marco Morales, Nancy M. Amato
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数百台の浮遊ロボットのための動作計画
多数の浮遊ロボットの衝突回避動作計画を、衝突グラフの構築とクラスタ分解により高速に解く手法を提案し、最大500台のシミュレーションと実機デモで検証した。
原題: Motion planning for hundreds of floating robots ／ Jan Kamm, Antonio Terpin, Raffaello D'Andrea 他
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複雑環境におけるBI-APF-RRTとアフィン変換に基づくマルチUAV編隊の協調障害物回避と適応形状変形制御
複雑な障害物環境でマルチUAV編隊が柔軟に回避しつつ編隊を維持するため、BI-APF-RRTで経路計画し、アフィン変換で編隊形状を適応変形させる手法を提案した。
原題: Multi-UAV Formation Cooperative Obstacle Avoidance and Adaptive Shape Deformation Control in Complex Environments Based on BI-APF-RRT and Affine Transformation ／ Yiliang Wu, Weican Chen, Yendo Hu
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ロボットセル型倉庫システムにおける動的マルチエージェント集荷・配送
倉庫内のロボットによる集荷・配送において、注文の途中でSKUが追加される動的な状況を扱う問題を初めて定式化し、イベント駆動型のオンライン再計画アルゴリズムを2つ提案した。
原題: Dynamic Multi-Agent Pickup and Delivery in Robotic Cellular Warehousing Systems ／ Cheng Ren, Ming Li, Xinping Guan 他
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ロボットをトークンとして：協調マルチロボット軌道生成のための統一拡散トランスフォーマー
各ロボットをトークンとして扱う拡散トランスフォーマーを提案し、複数ロボットの軌道をフィードフォワードで直接生成する。個々の安全性と全体の接続性を満たす軌道を生成できる。
原題: Robots as Tokens: Unified Diffusion Transformer for Coordinated Multi-Robot Trajectory Generation ／ Ruofei Bai, Jie Chen, Yuxin Cai 他
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ニューラルネットワークと不変拡張カルマンフィルタを用いた任意軌道に対する定時間遅延リーダ追従
車両隊列が通信やGPSなしでリーダの軌道を追従するため、確率的Seq2Seqニューラルネットと不変拡張カルマンフィルタを組み合わせて遅延を補償し、幾何モデル予測制御で追従性能を高める手法を提案・検証した。
原題: Constant Time-Delay Leader Following with Neural Networks and Invariant Extended Kalman Filters for Arbitrary Trajectories ／ Luka Antonyshyn, Paulo Ricardo Marques de Araujo, Sidney Givigi
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OSDAG: 効率的なマルチロボット協調のためのオンラインスケジューリング
LLMによるタスク分解とDAG表現、制約を考慮したオンラインスケジューリングを統合し、マルチロボットの協調を効率化するフレームワークを提案。
原題: OSDAG: Online Scheduling for Efficient Multi-Robot Collaboration ／ Thanh Nguyen Canh, Thang Tran Viet, Phuc Van Dinh 他
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CADENCE: コスト総和を超えた実測MAPF実行時間の予測
マルチエージェント経路探索(MAPF)の評価指標と実ロボット実行時間の乖離を調べ、実行前に得られる特徴量から完了時間を予測する手法を提案・検証した。
原題: CADENCE: Predicting Realized MAPF Execution Time Beyond Sum of Costs ／ Abhishek Seetharamu, Badrikanath Praharaj, Sreeram MV
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RogueRover: インシデント対応のための自律型不正デバイス位置特定
単一の市販ロボットが、RFフィンガープリンティングや事前設置センサーなしに、不正な無線デバイスを自律的に検出・位置特定するシステムを提案し、実環境で評価した。
原題: RogueRover: Autonomous Rogue Device Localization for Incident Response ／ Priyanka Prakash Surve, Asaf Shabtai, Yuval Elovici
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自己組織化鉄道交通管理における社会的相互作用の影響
自己組織化鉄道交通管理システムにおいて、列車が将来の衝突を予測するための「予測地平線」の長さが、分散合意プロセスと全体のスケジュール整合性に与える影響をシミュレーションで調査した。
原題: Effects of Social Interactions in Self-Organising Railway Traffic Management ／ Fabio Oddi, Federico Naldini, Leo D'Amato 他
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ネットワーク分散型マルチエージェント強化学習によるクアッドコプターのコンセンサス制御
クアッドコプター群のコンセンサス制御のため、通信グラフを考慮した分散型マルチエージェント強化学習フレームワークを提案し、少数エージェントで訓練した方針が最大250機の群れにゼロショットで適用可能であることを示した。
原題: Network Distributed Multi-Agent Reinforcement Learning for Consensus Control of Quadcopters ／ Youssef Mahran, Zeyad Gamal, Aamir Ahmad 他
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