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: 2023/1/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文指示生成自然言語2023/1/1

  指示生成モデルのタスク指向認知能力の定義・評価・改善

  言語モデルの指示生成における「探索能力」と「語用能力」を定義し、人間との比較評価手法を提案。語用能力の不足を補うことで実人間案内の成功率を11%向上させた。

  原題: Define, Evaluate, and Improve Task-Oriented Cognitive Capabilities for Instruction Generation Models ／ Lingjun Zhao, Khanh Nguyen, Hal Daumé

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• 論文群制御ロボティクス2023/1/1

  非協力的な羊誘導のための分散マルチロボット制御

  犬ロボットが制御バリア関数を用いて羊を高価値領域から追い払う分散アルゴリズムを提案し、実機で最大5匹の羊を5台のロボットで誘導できることを示した。

  原題: Distributed Multirobot Control for Non-Cooperative Herding ／ Nishant Mohanty, Jaskaran Grover, Changliu Liu 他

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• 論文SLAMロボティクス2023/1/1

  メモリ管理を備えた長期オンラインマルチセッショングラフベースSPLAM

  限られた計算資源で長期のオンライン自己位置推定・地図更新を行うため、作業記憶と長期記憶を切り替えるメモリ管理機構を提案し、屋内10.5kmの自律走行で検証した。

  原題: Long-Term Online Multi-Session Graph-Based SPLAM with Memory Management ／ Mathieu Labbé, François Michaud

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/1/1

  長く柔軟な受動的近位部を有する分離型腱駆動マニピュレータ

  医療応用に向けて、長く柔軟な受動的近位部を持つ腱駆動マニピュレータの課題を解決するため、再利用可能な電子部と使い捨て部に分離可能な設計と、冗長性を解消する開ループ制御器、ヒステリシス補償と再張力補償を提案し、先端誤差を低減した。

  原題: Separable Tendon-Driven Robotic Manipulator with a Long, Flexible, Passive Proximal Section ／ Christian DeBuys, Florin C. Ghesu, Jagadeesan Jayender 他

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• 論文sim2realロボティクス2023/1/1

  Sim2Realロボット対称紙折りのためのニューラル力多様体学習

  物理シミュレーションと機械学習を組み合わせ、把持位置から紙に生じる外力を予測する深層ニューラルネットワークを訓練し、スライディングを防ぐ折り経路を生成する枠組みを提案した。

  原題: Learning Neural Force Manifolds for Sim2Real Robotic Symmetrical Paper Folding ／ Andrew Choi, Dezhong Tong, Demetri Terzopoulos 他

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• 論文自動運転ロボティクス2023/1/1

  自動運転の運動予測における失敗検知：不確実性の観点から

  自動運転の運動予測モデルの失敗を検知するため、運動不確実性とモデル不確実性の両方を考慮した枠組みを提案し、様々な不確実性スコアを評価した。

  原題: Failure Detection for Motion Prediction of Autonomous Driving: An Uncertainty Perspective ／ Wenbo Shao, Yanchao Xu, Liang Peng 他

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• 論文ソフトロボティクスロボティクス2023/1/1

  Koopman作用素によるソフトロボティクスのモデリングと制御

  ソフトロボットの非線形な挙動をKoopman作用素で線形表現し、モデリングと制御に応用する最近の研究動向をレビューした論文。

  原題: Koopman Operators for Modeling and Control of Soft Robotics ／ Lu Shi, Zhichao Liu, Konstantinos Karydis

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• 論文データセット評価cs.DL2023/1/1

  影響力・注目度・波及効果：自動運転データセットの早期評価

  自動運転分野の200以上のデータセットを科学計量学的に分析し、メタデータと被引用数の関係を回帰分析で調べ、引用実績がなくても早期にデータセットの影響力を評価できる「Influence Score」を提案した論文。

  原題: Impact, Attention, Influence: Early Assessment of Autonomous Driving Datasets ／ Daniel Bogdoll, Jonas Hendl, Felix Schreyer 他

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• 論文最適化ロボティクス2023/1/1

  拡張四元数と拡張単位四元数の最適化

  四元数に並進ベクトルを加えた拡張単位四元数を導入し、ハンドアイキャリブレーションやSLAMを制約付き最適化問題として定式化した研究。

  原題: Augmented Quaternion and Augmented Unit Quaternion Optimization ／ Liqun Qi, Xiangke Wang, Chunfeng Cui

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• 論文歩行ロボティクス2023/1/1

  RAMP: 微小重力下での多脚ロボット移動のための反力考慮型動作計画

  微小重力環境で多脚ロボットが安全に移動できるよう、脚の振り運動で生じる反力を抑え全身に分散させる動作計画手法を提案し、シミュレーションと空気浮上実験で検証した。

  原題: RAMP: Reaction-Aware Motion Planning of Multi-Legged Robots for Locomotion in Microgravity ／ Warley F. R. Ribeiro, Kentaro Uno, Masazumi Imai 他

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• 論文軌道最適化ロボティクス2023/1/1

  DDPEN: サブゴール生成モデルによる軌道最適化

  DDPの局所解を回避するため、コストマップと目標位置から脱出方向を予測する深層モデルを組み合わせた軌道最適化手法を提案し、Gazeboで検証した。

  原題: DDPEN: Trajectory Optimisation With Sub Goal Generation Model ／ Aleksander Gamayunov, Aleksey Postnikov, Gonzalo Ferrer

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• 論文歩行ロボティクス2023/1/1

  ハイブリッド最適化による5リンク二足歩行ロボットの衝撃不変軌道最適化

  5リンク平面二足歩行ロボットの歩行軌道を、単脚支持相と衝突相からなるハイブリッド系としてモデル化し、トルク二乗積分を目的関数として衝撃不変性などの制約下で最適化する枠組みを提案した。

  原題: Impact Invariant Trajectory Optimization of 5-Link Biped Robot Using Hybrid Optimization ／ Aref Amiri, Hassan Salarieh

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• 論文リハビリテーション/触覚フィードバックロボティクス2023/1/1

  Equilivest：脳卒中後の動的バランスリハビリを支援するロボティックベスト

  IMUデータを解析し振動触覚刺激でタイミングよくフィードバックを与えるスマートベスト型デバイスを提案し、介護者・患者への調査から3つの臨床応用モードを導出した。

  原題: Equilivest: A Robotic Vest to aid in Post-Stroke Dynamic Balance Rehabilitation ／ Franco Paviotti, Esteban Buniak, Rodrigo Ramele 他

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• 論文自動運転/運動計画ロボティクス2023/1/1

  ベイズLSTMに基づくモデル予測制御によるリスクを考慮した車両運動計画

  周囲車両の将来軌道をベイズLSTMで確率的に予測し、その予測に基づく衝突リスクを組み込んだモデル予測制御で自動運転車の安全な経路計画を行う手法を提案した。

  原題: Risk-aware Vehicle Motion Planning Using Bayesian LSTM-Based Model Predictive Control ／ Yufei Huang, Mohsen A. Jafari

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• 論文球体ロボットロボティクス2023/1/1

  振り子駆動型球体ロボットの動力学モデリングとぐらつき・歳差運動の解析

  振り子で駆動する球体ロボットの非線形動力学モデルを構築し、旋回時のぐらつきと歳差運動を解析した。

  原題: Pendulum Actuated Spherical Robot: Dynamic Modeling & Analysis for Wobble & Precession ／ Animesh Singhal, Sahil Modi, Abhishek Gupta 他

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• 論文人間ロボットインタラクションロボティクス2023/1/1

  人間の学習ダイナミクスのモデル化とロボットによる影響

  人間の内部モデルが経験を通じて変化する過程を非線形力学系としてモデル化し、ロボットがその学習に与える影響を考慮した計画手法を提案。

  原題: Towards Modeling and Influencing the Dynamics of Human Learning ／ Ran Tian, Masayoshi Tomizuka, Anca Dragan 他

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• 論文検出・認識画像認識2023/1/1

  ドローンと深層学習による野生動物フェンス検出・認識で高速道路の安全意識を高める

  ドローンとコンピュータビジョンを用いて野生動物用フェンスを検出・認識し、野生動物と車両の衝突を減らすための注意喚起を目指した研究。

  原題: Creating awareness about security and safety on highways to mitigate wildlife-vehicle collisions by detecting and recognizing wildlife fences using deep learning and drone technology ／ Irene Nandutu, Marcellin Atemkeng, Patrice Okouma 他

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• 論文遠隔操作ロボティクス2023/1/1

  力と触覚フィードバックを備えた双腕遠隔操作による人型アバターシステム

  人型アバターロボットと操作者ステーションからなる双腕遠隔操作システムを開発し、力と触覚フィードバックを提供することで没入感と作業効率を向上させた。

  原題: Bimanual Telemanipulation with Force and Haptic Feedback through an Anthropomorphic Avatar System ／ Christian Lenz, Sven Behnke

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• 論文HRIロボティクス2023/1/1

  ロボット・ダック・デバッグ：傾聴は問題解決を改善するか？

  音声で思考を話しながら問題を解く際に、社会的ロボットが聞き手として存在することが、課題への取り組みやパフォーマンス、ユーザー体験に与える影響を101名の参加者実験で検証した。

  原題: Robot Duck Debugging: Can Attentive Listening Improve Problem Solving? ／ Maria Teresa Parreira, Sarah Gillet, Iolanda Leite

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• 論文交通制御ロボティクス2023/1/1

  強化学習とグラフニューラルネットワークを用いた混合交通における自動交差点管理

  強化学習とグラフベースのシーン表現を組み合わせ、自動運転車と人間運転車が混在する交通環境での協調的な交差点管理手法を提案し、シミュレーションで有効性を示した。

  原題: Automatic Intersection Management in Mixed Traffic Using Reinforcement Learning and Graph Neural Networks ／ Marvin Klimke, Benjamin Völz, Michael Buchholz

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• 論文安全性検証cs.SE2023/1/1

  協調共進化探索によるML搭載自律システムの危険境界の特定

  ML搭載自律システムの安全性確保のため、遺伝的アルゴリズムでは扱いにくい高次元問題を2つの低次元探索に分解する協調共進化アルゴリズム(CCEA)を提案し、MLコンポーネントの危険境界を確率的に特定する手法を開発した。

  原題: Identifying the Hazard Boundary of ML-enabled Autonomous Systems Using Cooperative Co-Evolutionary Search ／ Sepehr Sharifi, Donghwan Shin, Lionel C. Briand 他

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• 論文SLAM/マッピングロボティクス2023/1/1

  ImMesh: リアルタイムLiDARローカリゼーションとメッシュ生成フレームワーク

  LiDARスキャンを用いてリアルタイムに自己位置推定と大規模シーンの三角メッシュ生成を同時に行うフレームワークを提案。GPU不要でCPUのみで動作する。

  原題: ImMesh: An Immediate LiDAR Localization and Meshing Framework ／ Jiarong Lin, Chongjiang Yuan, Yixi Cai 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2023/1/1

  深度画像から変形を推定するソフトマテリアルの協調マニピュレーション

  深度画像とCNN（DenseNet-121）を用いて、人間とロボットが協調して扱う柔軟素材の変形状態を推定し、ロボットのツイスト指令を生成する手法を開発した。骨格トラッカーを用いる従来法より高精度で、データセット収集時間も削減できることを示した。

  原題: Co-manipulation of soft-materials estimating deformation from depth images ／ Giorgio Nicola, Enrico Villagrossi, Nicola Pedrocchi

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• 論文人間-ロボット協調ロボティクス2023/1/1

  人間とロボットの混成チームにおける動的役割割り当てと協調タスク計画の統合アーキテクチャ

  ビヘイビアツリーと混合整数線形計画法を組み合わせ、任意規模の人間-ロボット混成チームで動的に役割を割り当て協調タスクを計画するアーキテクチャを提案し、ARインターフェースによる双方向通信と人間の選好を考慮した交渉を実現した。

  原題: A Unified Architecture for Dynamic Role Allocation and Collaborative Task Planning in Mixed Human-Robot Teams ／ Edoardo Lamon, Fabio Fusaro, Elena De Momi 他

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• 論文障害物回避ロボティクス2023/1/1

  GPUレイキャスティングとリーマン運動方策によるMAVのkHzオーダー障害物回避

  ボクセルマップ上でGPUレイキャスティングと多数の並列リーマン運動方策を組み合わせ、MAVがkHzレートで直接障害物回避できる手法を提案し、実機で検証した。

  原題: Obstacle avoidance using raycasting and Riemannian Motion Policies at kHz rates for MAVs ／ Michael Pantic, Isar Meijer, Rik Bähnemann 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2023/1/1

  低次元センシングによる地上移動ロボットのマップレスナビゲーションのための二重深層強化学習手法

  地上移動ロボットのマップレスナビゲーションにおいて、DQNとDDQNを比較し、低次元のレーザーセンシング情報のみで障害物回避とナビゲーションを学習できることを示した。

  原題: Double Deep Reinforcement Learning Techniques for Low Dimensional Sensing Mapless Navigation of Terrestrial Mobile Robots ／ Linda Dotto de Moraes, Victor Augusto Kich, Alisson Henrique Kolling 他

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• 論文マルチロボット協調/量子強化学習quant-ph2023/1/1

  量子マルチエージェント強化学習によるスマートファクトリ内のネット接続マルチロボット協調制御

  変分量子回路を用いた量子マルチエージェント強化学習フレームワークを提案し、スマートファクトリにおけるIoT接続ロボット群の協調制御で従来手法より優れることをシミュレーションで示した。

  原題: Quantum Multi-Agent Actor-Critic Neural Networks for Internet-Connected Multi-Robot Coordination in Smart Factory Management ／ Won Joon Yun, Jae Pyoung Kim, Soyi Jung 他

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• 論文自律探査ロボティクス2023/1/1

  地下環境探査のための柔軟な監督型自律システム

  DARPA地下チャレンジ向けに、四足歩行ロボットと車輪ロボットで構成される自律探査システムを開発し、通信制限や複雑な地形などの課題に対応した。

  原題: Flexible Supervised Autonomy for Exploration in Subterranean Environments ／ Harel Biggie, Eugene R. Rush, Danny G. Riley 他

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• 論文群制御ロボティクス2023/1/1

  Swarm-SLAM：マルチロボットシステムのためのスパース分散協調SLAMフレームワーク

  複数ロボットが分散的に協調して自己位置推定と地図構築を行うオープンソースSLAMシステムを提案し、通信削減と収束加速を実現した。

  原題: Swarm-SLAM : Sparse Decentralized Collaborative Simultaneous Localization and Mapping Framework for Multi-Robot Systems ／ Pierre-Yves Lajoie, Giovanni Beltrame

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• 論文交通制御機械学習2023/1/1

  複雑な無信号交差点におけるロボット車両による混合交通の制御と調整の学習

  ロボット車両が人間運転車両と混在する交通を、分散型マルチエージェント強化学習で制御し、無信号の複雑な交差点での渋滞を抑制する手法を提案した。

  原題: Learning to Control and Coordinate Mixed Traffic Through Robot Vehicles at Complex and Unsignalized Intersections ／ Dawei Wang, Weizi Li, Lei Zhu 他

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