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: 2022/12/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文3Dデータセット画像認識2022/12/1

  Objaverse: 注釈付き3Dオブジェクトの大規模データセット

  80万以上の3Dモデルとキャプション・タグ・アニメーションを備えた大規模データセットを構築し、3D生成や物体ナビゲーションなど多様な応用可能性を示した。

  原題: Objaverse: A Universe of Annotated 3D Objects ／ Matt Deitke, Dustin Schwenk, Jordi Salvador 他

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• 論文自己運動推定画像認識2022/12/1

  自己運動からの高精度な地面法線推定

  車輪車両のオドメトリのみを用いて、自己運動と地面の関係を活用し、不変拡張カルマンフィルタでリアルタイムに地面法線を推定する手法を提案。

  原題: Towards Accurate Ground Plane Normal Estimation from Ego-Motion ／ Jiaxin Zhang, Wei Sui, Qian Zhang 他

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• 論文強化学習ロボティクス2022/12/1

  タスクが一致しないデモンストレーションを用いたスパース報酬下での強化学習

  専門家のデモと目標タスクが似ているが異なる場合に、専門家の価値関数推定でスパース報酬を整形し、デモ周辺の保守的探索を促す手法を提案。

  原題: Reinforcement learning with Demonstrations from Mismatched Task under Sparse Reward ／ Yanjiang Guo, Jingyue Gao, Zheng Wu 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2022/12/1

  視覚ナビゲーションのためのオフライン強化学習

  既存のロボットナビゲーションデータセットを活用し、実世界でユーザー指定の報酬関数を最適化する初のオフラインRLシステムReViNDを提案。追加データ収集なしで遠方の目標へナビゲートできることを示した。

  原題: Offline Reinforcement Learning for Visual Navigation ／ Dhruv Shah, Arjun Bhorkar, Hrish Leen 他

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• 論文運動計画ロボティクス2022/12/1

  動的障害物環境における適応的動作プリミティブを学習する方策最適化

  動的障害物を含む環境で非ホロノミックロボットの運動学的・動学的制約を考慮した操舵関数を方策最適化で学習し、サンプリングベースおよびラティスベースのプランナに組み込むことで衝突のない軌道計画を実現した。

  原題: Policy Optimization to Learn Adaptive Motion Primitives in Path Planning with Dynamic Obstacles ／ Brian Angulo, Aleksandr Panov, Konstantin Yakovlev

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• 論文群制御ロボティクス2022/12/1

  PSOと行動ベース制御によるUAVマルチホップアドホックネットワークの最適配置

  複数のUAVをPSOで最適配置し、行動ベース制御で障害物を避けながら目標位置へ誘導することで、災害地でのマルチホップ通信網をリアルタイムに構築する手法を提案した。

  原題: Deployment of UAVs for Optimal Multihop Ad-hoc Networks Using Particle Swarm Optimization and Behavior-based Control ／ Ngan Duong Thi Thuy, Duy Nam Bui, Manh Duong Phung 他

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• 論文触覚ロボティクス2022/12/1

  E-TRoll: 簡易ロボットグリッパによる拡張転がし操作のための触覚センシングと分類

  可変幅パームを持つ3自由度ロボットハンドで物体を転がし、触覚アレイのデータから形状を95.6%の精度で分類する手法を提案。

  原題: E-TRoll: Tactile Sensing and Classification via A Simple Robotic Gripper for Extended Rolling Manipulations ／ Xin Zhou, Adam J. Spiers

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• 論文群制御ロボティクス2022/12/1

  確率的ネットワークにおける情報ブロードキャストの後退ホライズン制御

  ロボット間通信の不確実性を確率過程でモデル化し、後退ホライズン制御で情報伝播の統計を制御して全ノードへの到達時間を見積もる手法を提案した。

  原題: Receding Horizon Control on the Broadcast of Information in Stochastic Networks ／ Thales C. Silva, Li Shen, Xi Yu 他

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• 論文V2X運動計画ロボティクス2022/12/1

  通信遅延を考慮したエッジ支援V2X運動計画と電力制御

  通信路の不確実性下で、車両の運動計画と送信電力制御を統合し、遅延に応じて攻めと守りの運転を切り替える頑健なV2X運転方策を提案した論文。

  原題: Edge-Assisted V2X Motion Planning and Power Control Under Channel Uncertainty ／ Zongze Li, Shuai Wang, Shiyao Zhang 他

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• 論文モデル予測制御ロボティクス2022/12/1

  モデル予測制御における最適化の学習

  サンプリングベースMPCの更新則を模倣学習で改善し、少ないサンプル数でも高性能な制御を実現する手法を提案。

  原題: Learning to Optimize in Model Predictive Control ／ Jacob Sacks, Byron Boots

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• 論文IoT/マッピングphysics.soc-ph2022/12/1

  IoTを用いた遠隔可視化可能な穴ぼこマッピングエージェント

  センサーで道路の穴ぼこの深さと位置を計測し、走行経路全体の穴ぼこマップを生成して遠隔共有するシステムを実証した。

  原題: IoT-Based Pothole Mapping Agent with Remote Visualization ／ Umar Yahya, Mwaka Lucky, Muhammed Mansoor 他

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• 論文AUVナビゲーションロボティクス2022/12/1

  完全なDVL途絶時におけるAUV速度予測のためのSet-Transformer BeamsNet

  DVLが完全に途絶した状況で、慣性センサと過去のDVL速度データからSet-Transformerを用いてAUVの速度を予測する手法を提案し、移動平均法より26%高精度な結果を得た。

  原題: Set-Transformer BeamsNet for AUV Velocity Forecasting in Complete DVL Outage Scenarios ／ Nadav Cohen, Zeev Yampolsky, Itzik Klein

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• 論文自動運転/継続学習ロボティクス2022/12/1

  交通ダイバージェンス計測に基づく動的勾配シナリオメモリを用いた継続的対話型行動学習

  自動運転車の軌道予測において、シナリオ間の交通ダイバージェンスを測る動的メモリ機構を導入し、継続学習による破滅的忘却を緩和する手法を提案した。

  原題: Continual Interactive Behavior Learning With Traffic Divergence Measurement: A Dynamic Gradient Scenario Memory Approach ／ Yunlong Lin, Zirui Li, Cheng Gong 他

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• 論文歩行ロボティクス2022/12/1

  アンセンテッド変換を用いた脚式移動の確率安定性解析

  アンセンテッド変換により脚式システムの確率安定性を低次元で推定し、計算コストを抑えつつ不確実性を考慮した解析を可能にした。

  原題: Stochastic stability analysis of legged locomotion using unscented transformation ／ Guner Dilsad ER, Mustafa Mert Ankarali

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• 論文高齢者支援ロボットロボティクス2022/12/1

  高齢者支援ロボットのマルチモーダルインタラクション評価

  身体的インタラクションを含むマルチモーダルな関わりで高齢者を支援するロボットの評価手法を検討し、BaxterとNAOを用いた2つの実験と評価指標を報告した。

  原題: Evaluating Multimodal Interaction of Robots Assisting Older Adults ／ Afagh Mehri Shervedani, Ki-Hwan Oh, Bahareh Abbasi 他

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• 論文運動計画ロボティクス2022/12/1

  未知の劣駆動確率システムに対するフィードバック運動計画の統計的安全性とロバスト性保証

  未知の非線形確率劣駆動システムに対し、学習した平均ダイナミクスと外乱境界、収縮理論に基づくフィードバック制御を組み合わせ、極値理論を用いて実行時の安全性と目標到達性を統計的に保証する計画法を提案した。

  原題: Statistical Safety and Robustness Guarantees for Feedback Motion Planning of Unknown Underactuated Stochastic Systems ／ Craig Knuth, Glen Chou, Jamie Reese 他

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• 論文農業ロボティクスロボティクス2022/12/1

  コンピュータビジョンによるリンゴ幼果の自律的サイズ計測と成長率追跡

  ステレオカメラ画像からリンゴの幼果を検出・クラスタリングし、直径と成長率を自動計測する手法を提案。従来の手作業より6倍高速で、落果率予測精度も高い。

  原題: Autonomous Apple Fruitlet Sizing and Growth Rate Tracking using Computer Vision ／ Harry Freeman, Mohamad Qadri, Abhisesh Silwal 他

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• 論文SLAMロボティクス2022/12/1

  ロボティクス位置推定とマッピングのための強化LiDAR慣性SLAMシステム

  LiDARと慣性センサを用いたSLAMシステムを改良し、粒子群フィルタのロバスト性向上とループ閉じ込みによるグローバル最適化を導入して、無人地上車両の位置推定精度とロバスト性を高めた。

  原題: An Enhanced LiDAR-Inertial SLAM System for Robotics Localization and Mapping ／ Kangcheng Liu

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• 論文人間ロボット協調ロボティクス2022/12/1

  人間と共適応するための潜在表現学習

  ロボットが人間の潜在的な方策とその変化を学習し、繰り返しの相互作用を通じて人間を高報酬行動へと誘導する手法RILIを提案した。

  原題: Learning Latent Representations to Co-Adapt to Humans ／ Sagar Parekh, Dylan P. Losey

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• 論文ナビゲーションロボティクス2022/12/1

  円形アクセス可能深度：UGVナビゲーションのための堅牢な走行可能性表現

  LiDAR点群から極座標系に基づく走行可能領域の境界を予測するCAD表現と、注意機構付き多フレーム融合モジュールSAMを備えたニューラルネットワークCADNetを提案し、半教師あり学習で実環境のUGVナビゲーションを実現した。

  原題: Circular Accessible Depth: A Robust Traversability Representation for UGV Navigation ／ Shikuan Xie, Ran Song, Yuenan Zhao 他

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• 論文空間知覚ロボティクス2022/12/1

  ロバストな空間知覚のためのベイズ的ヒューリスティクス

  外れ値に頑健な空間知覚のための3つのベイズ的ヒューリスティクスを提案し、3D点群位置合わせやメッシュ位置合わせ、ポーズグラフ最適化で有効性を示した。

  原題: Bayesian Heuristics for Robust Spatial Perception ／ Aamir Hussain Chughtai, Muhammad Tahir, Momin Uppal

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• 論文自動運転/合流制御ロボティクス2022/12/1

  非協調環境におけるCAV合流のための動的速度誘導：実地実験

  路側カメラで車両軌跡を推定し、本線車が減速しない非協調環境でも合流車を滑らかに合流させる動的速度誘導アルゴリズムを提案し、実地実験で検証した。

  原題: Dynamic Speed Guidance for CAV Ramp Merging in Non-Cooperative Environment: An On-Site Experiment ／ Wei Ji, Yechi Ma, Guangzhang Cui 他

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• 論文UAV設計ロボティクス2022/12/1

  スポーツ空撮向け無人航空機の設計検討

  スポーツの空撮を目的とした低コストなカスタムUAVの設計プロセスを、要件定義から技術選定、統合、運用設定まで報告した論文。

  原題: Design Considerations of an Unmanned Aerial Vehicle for Aerial Filming ／ Dennis Casazola, Fabio Arnez, Huascar Espinoza

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• 論文自律ナビゲーションロボティクス2022/12/1

  自律ナビゲーションの包括的レビュー

  センサ・プラットフォーム・経路計画・SLAM・深層学習まで、自律移動ロボットのナビゲーション研究を幅広く整理したサーベイ論文。

  原題: A Comprehensive Review on Autonomous Navigation ／ Saeid Nahavandi, Roohallah Alizadehsani, Darius Nahavandi 他

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• 論文自動運転ロボティクス2022/12/1

  安全な自動運転のための分布認識型目標予測と適合モデルベース計画

  自動運転の学習を認識・目標予測・計画に分解し、正規化フローで多様な目標分布を予測してモデルベース計画を行う手法を提案し、CARLAのCARNOVELベンチマークで最高性能を達成した。

  原題: Distribution-aware Goal Prediction and Conformant Model-based Planning for Safe Autonomous Driving ／ Jonathan Francis, Bingqing Chen, Weiran Yao 他

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• 論文センサキャリブレーション画像認識2022/12/1

  慣性センサの取り付け角度を深層学習で推定

  スマホのIMUデータのみから車内での取り付けヨー角を推定するDNNを提案し、GNSS不要で実時間8度以内の精度を実現した。

  原題: Deep Learning for Inertial Sensor Alignment ／ Maxim Freydin, Niv Sfaradi, Nimrod Segol 他

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• 論文状態推定ロボティクス2022/12/1

  ProNet: INS/DVL融合のための適応的プロセスノイズ推定

  慣性センサとドップラー速度計を融合するAUVの航法フィルタにおいて、慣性センサの読み取りのみからプロセスノイズ共分散を学習・推定するハイブリッド手法を提案し、シミュレーションで有効性を示した。

  原題: ProNet: Adaptive Process Noise Estimation for INS/DVL Fusion ／ Barak Or, Itzik Klein

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• 論文自動運転ロボティクス2022/12/1

  安全で歩行者に配慮した自動運転のための認知レベルkメタ学習

  歩行者の認知階層を考慮し、メタ強化学習とレベルk思考を組み合わせることで、自動運転車が多様な歩行者行動に適応し交差点の安全性を高める手法を提案した。

  原題: Cognitive Level-$k$ Meta-Learning for Safe and Pedestrian-Aware Autonomous Driving ／ Haozhe Lei, Quanyan Zhu

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• 論文ニューロシンボリック/推論AI2022/12/1

  強AI自己認識ロボットのための内包的一階述語論理基盤

  ロボットが自然言語で人間と対話し自己の知識を推論できるよう、内包的一階述語論理（IFOL）を記号アーキテクチャとして用い、ニューロシンボリックな4層知識構造と様相論理演算子の実装法を提案した論文。

  原題: Strong-AI Autoepistemic Robots Build on Intensional First Order Logic ／ Zoran Majkic

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• 論文マニピュレーションロボティクス2022/12/1

  模倣学習と力制御による汎化可能な人間-ロボット協調組立

  深層学習による姿勢推定と模倣学習・力制御を組み合わせ、人間の不確実な動作に適応しながら協調組立作業を行うロボットシステムを提案し、6自由度マニピュレータで初期・目標位置の変化への汎化を実証した。

  原題: Generalizable Human-Robot Collaborative Assembly Using Imitation Learning and Force Control ／ Devesh K. Jha, Siddarth Jain, Diego Romeres 他

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