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: 2026/7/1 ／ 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 →- 論文安全テスト/因果推論ロボティクス
介入因果回路によるロボット動作の安全テストと障害回復
ロボットの動作計画がテストで拒否された際に、因果診断を用いて失敗原因のパラメータを特定し、修正値を提案する閉ループフレームワークを提案。確率木と因果回路を組み合わせ、追加学習なしで効率的に修正を行い、実験で失敗試行を最大37%削減した。
原題: Interventional Causal Circuits for Safe Robot Action Testing and Failure Recovery ／ Naren Vasantakumaar, Tom Schierenbeck, Michael Beetz
日本語で読む → - 論文器用操作ロボティクス
人間のデモから接触力ガイダンスを用いた器用操作の学習
人間のデモから物体に加わる力・トルク空間でガイダンスを作り、強化学習で長期的な器用操作を学習するフレームワークCHORDを提案。大規模ベンチマークで高い成功率を示し、実世界にも転移可能。
原題: Learning Dexterous Manipulation Using Contact Wrench Guidance From Human Demonstration ／ Xinghao Zhu, Zixi Liu, Shalin Jain 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
共形外乱境界を備えたロバストな動作空間制御による安全な冗長マニピュレーション
冗長マニピュレータの動作空間制御において、拡張状態オブザーバと共形予測を組み合わせ、不確実性下でも安全かつ高精度な追従を実現するロバスト制御手法を提案した。
原題: Robust Operational Space Control with Conformal Disturbance Bounds for Safe Redundant Manipulation ／ Wenhua Liu, Fan Zhang, Qin Lin
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
ドメイン算術：環境変化下でのワンショットVLA適応
環境変化（カメラ位置やロボットの種類の変更）で性能が落ちるVLAモデルを、タスクごとに1つのデモのみで適応させる手法DARTを提案。重みベクトルの算術演算と特異成分の部分空間整列により、ドメイン固有情報を抽出して適応する。
原題: Domain Arithmetic: One-Shot VLA Adaptation under Environmental Shifts ／ Taewook Kang, Taeheon Kim, Donghyun Shin 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
リアルタイム計画から信頼性の高い実行へ：産業環境における異種マルチロボット群のスケーラブルな協調
産業環境で増加する異種ロボット群の効率的な協調のため、リアルタイム計画と堅牢な実行を両立する反応型オンライン協調フレームワークSCALEを提案し、動作起因の衝突低減機構と一般化CAPHによる優先関係の適応調整で、乱れの影響を軽減する。倉庫での3日間の実証を含む検証で有効性を示した。
原題: From Real-Time Planning to Reliable Execution:Scalable Coordination for Heterogeneous Multi-Robot Fleets in Industrial Environments ／ Bo Cao
日本語で読む → - 論文空間データ構造ロボティクス
ECO: 点群ストリームのための増分自己中心オクトリー更新
移動ロボット向けに、自己中心的な3Dスライディングウィンドウとして機能するオクトリー構造を提案し、領域を分類して冗長な変換を省く増分更新アルゴリズムにより、更新時間とレイテンシを大幅に削減した。
原題: ECO: Incremental Ego-Centric Octree Update for Point Streams ／ Jaemin Yu, Seongyoon Jeong, Kang-Wook Chon 他
日本語で読む → - 論文新規視点合成画像認識
NeoMap: 単一画像・動画からの学習不要な新規視点合成
事前学習済み動画モデルから、学習や追加調整なしで高品質かつ視点一貫性のある新規視点映像を生成するフレームワークを提案した。
原題: NeoMap: Training-free Novel-View Synthesis from Single Images and Videos ／ Jinxi Li, Tianyi Zhang, Yafei Yang 他
日本語で読む → - 論文移動機構ロボティクス
高段差昇降と旋回を両立する再構成可能なロッカー・ボギー機構ロボット
ボギー関節にモータを追加し能動的にボギーを上下させることで4輪/6輪構成を切り替え、4輪時はオムニホイールによる差動駆動で高機動な旋回を実現しつつ、6輪時は高い段差乗り越え能力を維持する再構成可能なロッカー・ボギー機構を提案・実証した。
原題: A Reconfigurable Rocker-Bogie Robot for High Step Climbing and Turning ／ Kento Koizumi, Tomoaki Ohba, Yuta Saito 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
CAC-VLA: 視覚言語行動モデルのための文脈ゲート型行動条件付け
VLAモデル内に軽量な潜在行動インターフェースを導入し、文脈ゲートで行動エキスパートへの影響を調整することで、ロボット操作の成功率を向上させた。
原題: CAC-VLA: Context-Gated Action Conditioning for Vision-Language-Action Models ／ Yifu Xiong, Wenhao Yu, Jiaxuan Lin 他
日本語で読む → - 論文自動運転/自己教師あり学習画像認識
CRISP: 予測型ワールドモデル事前学習による運転用時空間カメラ・レーダーバックボーン
カメラとレーダーの融合表現を、将来のLiDAR点群予測という事前学習タスクで学習するバックボーンを提案。推論時はカメラとレーダーのみで動作し、下流タスクに転移可能。
原題: CRISP: A Spatiotemporal Camera-Radar Backbone for Driving via Forecasting-Based World-Model Pretraining ／ Jingyu Song, Yi Liu, Katherine A. Skinner
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
SEAM: 視覚言語行動ポリシーにおけるアクションチャンク動作の滑らかな実行
アクションチャンク方式のVLAポリシーで生じるチャンク境界の不連続を、学習不要の推論時補正で滑らかにする手法を提案した。
原題: SEAM: Smooth Execution of Action-Chunked Motion for Vision-Language-Action Policies ／ Dijia Zhan, Xuemiao Xu, Jinyi 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
KAM-WM: 潜在世界モデルからの運動学的アフォーダンスマップによるロボット操作
凍結したビデオ世界モデルから粗い方向性の相互作用手がかりを抽出し、拡散ポリシーを条件付ける運動学的アフォーダンスマップを生成するフレームワークを提案。LIBEROとRoboTwin2.0で高い成功率を達成した。
原題: KAM-WM: Kinematic Affordance Maps from Latent World Models for Robot Manipulation ／ Xinyu Shao, Keru Zhou, Guowei Huang 他
日本語で読む → - 論文VLA/両腕操作ロボティクス
FurnitureVLA: 視覚言語行動モデルによる長期的両腕家具組立の学習
実規模の両腕ロボットによる家具組立を、視覚言語行動モデル(VLA)を用いて初めて体系的に研究し、進捗信号を統合したVLAを提案してシミュレーション成功率を大幅に向上させた。
原題: FurnitureVLA: Learning Long-Horizon Bimanual Furniture Assembly with Vision-Language-Action Model ／ Chenyang Ma, Yue Yang, Radu Corcodel 他
日本語で読む → - 論文水中ロボティクス/ロバスト性検証ロボティクス
自律型水中ロボット搭載プランクトン分類器のロバスト性検証
水中環境でのプランクトン分類AIの誤分類問題に対し、到達可能性解析に基づくロバスト性検証フレームワークとニューラルODEモデルを提案し、環境擾乱に対する安定性を形式的に保証する。
原題: Robustness Verification of an Autonomous Underwater Vehicle-based Plankton Classifier ／ Abdelrahman Sayed Sayed, Pierre-Jean Meyer, Asgeir J. Sørensen 他
日本語で読む → - 論文遠隔操作ロボティクス
DexTele: 動作リターゲティングと適応力制御に基づく双腕器用遠隔操作システム
双腕器用遠隔操作において、視覚ベースの動作リターゲティングと適応的把持力制御を組み合わせ、異なるロボットプラットフォーム間での正確な動作再現と柔軟な把持を実現するシステムを提案した。
原題: DexTele: A Dual-Arm Dexterous Teleoperation System Based on Motion Retargeting and Adaptive Force Control ／ Yuanchuan Lai, Qing Gao, Ziyan Liang 他
日本語で読む → - 論文非言語コミュニケーションロボティクス
単軸 vs 多軸ロボット首動作のコミュニケーション効率
ロボットの首動作を情報伝達チャネルとみなし、自由度や運動パラメータが伝達情報量とエネルギー効率に与える影響を情報理論的に解析した。2自由度で情報量がピークとなり、3自由度では低下する「形態情報ボトルネック」を発見した。
原題: Communicative Efficiency of Single vs. Multi-Axis Robot Neck Motion ／ Chapa Sirithunge, Haewon Jeong, Qinghua Guan 他
日本語で読む → - 論文自己位置推定ロボティクス
物理正則化機械学習によるオンボードセンサを用いた自己位置推定
カルマンフィルタと機械学習を融合し、物理則に基づく正則化を施すことで、車両の自己位置推定精度と汎化性を向上させるハイブリッド手法を提案した。
原題: Physics-Regularized Machine Learning for Proprioceptive Vehicle Localization Using Onboard Sensors ／ Abinav Kalyanasundaram, Karthikeyan Chandra Sekaran, Wolfgang Utschick 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
LAMP: 潜在運動事前分布による実世界での器用な手操作学習のガイド
高次元の手の動作を扱う実世界学習の不安定さを解決するため、潜在運動事前分布モジュールを導入し、模倣学習とオンライン強化学習を組み合わせた3段階の学習フレームワークを提案。実ロボット4タスクで高い成功率を達成。
原題: LAMP: Latent Motion Prior-Guided Real-World Learning for Dexterous Hand Manipulation ／ Xinye Yang, Zhiyuan Ma, Hongze Yu 他
日本語で読む → - 論文水中オドメトリロボティクス
DIVO: 無人水中ビークルのための連続時間DVL-慣性-視覚オドメトリ
水中環境での視覚SLAMの課題に対処するため、ガウス過程に基づく連続時間軌跡推定フレームワークを用いて、ドップラー速度ログ、ステレオカメラ、慣性計測ユニットの非同期計測を統合した新しいオドメトリシステムを提案した。学習ベースの特徴抽出・マッチングを備えた視覚フロントエンドも導入し、実データで既存手法を上回る精度と堅牢性を示した。
原題: DIVO: Continuous-time DVL-Inertial-Visual Odometry for Unmanned Underwater Vehicles ／ Kyungmin Jung, Angad Bajwa, Junha Yoo 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーション画像認識
xperception：ロボット把持をより簡単にする
CADモデルと基盤モデルの特徴を活用し、追加学習なしで物体の6D姿勢を高精度に推定する技術を提案。産業用エッジデバイスでも動作し、乱雑な環境での把持を可能にする。
原題: xperception -- Making Robotic Grasping Easier ／ Matteo Bortolon, Andrea Caraffa, Alice Fasoli 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
位相分解強化学習による分散型多ロボット月面貨物輸送
月面での協調貨物輸送を、持ち上げ・輸送・設置の各段階に分解し、専用の強化学習ポリシーで最適化するフレームワークを提案。シミュレーションと実機実験で有効性を実証した。
原題: Distributed Multi Robot Lunar Cargo Transportation via Phase Decomposed Reinforcement Learning ／ Ashutosh Mishra, Elian Neppel, Shreya Santra 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイドロボティクス
自然な人間対話を実現する受付ロボット用多関節ヒューマノイドヘッド
受付業務向けに、21自由度の表情・首機構とシリコン皮膚を備え、顔認識と大規模言語モデルを統合したヒューマノイドヘッドを開発し、人間らしさと感情表現を評価した。
原題: Articulated Humanoid Head for a Robot Receptionist Capable of Natural Human Interaction ／ Tharusha Fonseka, Charuka Bandara, Moshintha Hewavitharana 他
日本語で読む → - 論文自動運転/制御ロボティクス
適応型微分可能モデル予測輪郭制御による自動運転レース
路面状態の変化に対応するため、オンラインでパラメータ推定と目的関数の重み調整を行う適応型MPCCを提案し、シミュレーションで安全性と速いラップタイムを実証した。
原題: AD-MPCC: Adaptive Differentiable Model Predictive Contouring Control for Autonomous Racing ／ Nam T. Nguyen, Binh Nguyen, Ahmad Amine 他
日本語で読む → - 論文SLAM画像認識
深層学習はなぜビジュアルSLAMを改善するのか？
深層学習ベースのビジュアルSLAMの性能向上が、学習された2Dデータ対応と不確実性によるものか、再帰的アーキテクチャによるものかを制御実験で検証した論文。
原題: Why does Deep Learning Improve Visual SLAM? ／ Giovanni Cioffi, Davide Scaramuzza
日本語で読む → - 論文嗅覚ロボティクス
COLIP-2: 嗅覚・視覚・言語の埋め込み表現
分子構造、ガスセンサー読み取り、匂い記述言語、画像を単一の共有表現空間に埋め込むマルチモーダルモデルを構築し、ロボットが検出した匂いをシーン内の物体に確率的に対応付けることを可能にした。
原題: COLIP-2: Olfaction-Vision-Language Embeddings ／ Kordel Kade France
日本語で読む → - 論文動作計画ロボティクス
NeHMO: ニューラルハミルトン-ヤコビ到達可能性学習による分散型安全マルチアーム動作計画
多腕ロボットの安全な動作計画を、ニューラルネットワークで近似したハミルトン-ヤコビ到達可能性解析に基づく価値関数を用いて分散的に行う手法を提案した。
原題: NeHMO: Neural Hamilton-Jacobi Reachability Learning for Decentralized Safe Multi-Arm Motion Planning ／ Qingyi Chen, Zachary Kingston, Ahmed H. Qureshi
日本語で読む → - 論文検証ロボティクス
RoboVAST: ロボットの大規模シナリオベース自動検証
ロボットシステムの検証を自動化するフレームワークRoboVASTを提案し、5480のシナリオ設定と10万回以上の実行を通じて、系統的失敗と確率的異常を区別できることを示した。
原題: RoboVAST: Automated Scenario-Based Validation of Robots at Scale ／ Frederik Pasch, Samuel Wiest, Argentina Ortega 他
日本語で読む → - 論文マルチエージェント経路探索ロボティクス
双方向情報を用いた垂直展開によるAnyTime Conflict-Based Searchの多目的ノード選択
マルチエージェント経路探索のCBSアルゴリズムにおいて、ノード選択を最適化するDIVEポリシーを提案し、探索効率とメモリ使用量のトレードオフを改善した。
原題: Dual-Informed Vertical Expansion for Multi-Objective Node Selection in Anytime Conflict-Based Search ／ Willem van Osselaer, Jiarui Li, Meshal Alharbi 他
日本語で読む → - 論文動作計画ロボティクス
時空間凸集合グラフに基づく探索型の時空間・マルチロボット動作計画
時空間凸集合のグラフ上で経路探索を行い、動的障害物や複数ロボットの干渉を扱う動作計画手法を提案した。
原題: Search-Based Spatiotemporal and Multi-Robot Motion Planning on Graphs of Space-Time Convex Sets ／ Jingtao Tang, Zining Mao, Lufan Yang 他
日本語で読む → - 論文制御ロボティクス
受動コンプライアンス自由度によるロボット環境相互作用の堅牢性向上：フィードバック線形化を用いたハイブリッド位置・力制御アプローチ
エンドエフェクタに受動的なばね・ダンパ機構を組み込み、フィードバック線形化ハイブリッド位置・力制御と組み合わせることで、接触時の衝撃や振動を物理的に吸収し、ロボット環境相互作用の堅牢性を向上させる手法を提案・評価した。
原題: Enhancing Robustness in Robot-Environment Interactions through Passive Compliant Degrees of Freedom: A Hybrid Position-Force Control Approach with Feedback Linearization ／ Rahman Ardakanian, Iman Kardan, AliAkbar Akbari 他
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