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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

• 論文車両・道路・クラウド連携ロボティクス2022/12/1

  混合クラウド制御テストベッド：混合デジタルツインによる車両・道路・クラウド統合の検証

  物理・仮想・混合空間を統合した混合デジタルツインの概念に基づき、車両・道路・クラウド連携を検証する小型実験プラットフォームMCCTを開発し、車群走行実験でその柔軟性と拡張性を示した。

  原題: Mixed Cloud Control Testbed: Validating Vehicle-Road-Cloud Integration via Mixed Digital Twin ／ Jianghong Dong, Qing Xu, Jiawei Wang 他

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• 論文地震工学/ロボティクスロボティクス2022/12/1

  Shakebot：地震研究・教育向けの低コストオープンソース振動台ロボット

  3Dプリンタ部品とROSを活用し、1.2gの加振が可能な低コストオープンソース振動台を開発。デジタルツインと連携し、不安定な岩の動力学研究を実証した。

  原題: Shakebot: A Low-cost, Open-source Robotic Shake Table for Earthquake Research and Education ／ Zhiang Chen, Devin Keating, Yash Shethwala 他

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• 論文強化学習機械学習2022/12/1

  ロボットにロボットを評価させる：方策学習のための例示ベース対話型報酬関数

  ロボットがテーブルの脚を引っ張るなど対話的な行動でタスクの成否を評価する「対話型報酬関数」を提案し、強化学習の方策学習と実行時の検証に活用した。

  原題: Training Robots to Evaluate Robots: Example-Based Interactive Reward Functions for Policy Learning ／ Kun Huang, Edward S. Hu, Dinesh Jayaraman

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• 論文モデル学習ロボティクス2022/12/1

  フーリエ特徴量を用いたKoopman作用素のオンライン推定

  フーリエ特徴量を活用し、観測関数とKoopman作用素をオンラインデータから同時学習する最適化手法を提案し、複雑な力学系の進化と大域的特徴を再現できることを示した。

  原題: Online Estimation of the Koopman Operator Using Fourier Features ／ Tahiya Salam, Alice Kate Li, M. Ani Hsieh

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• 論文モデルベースRL機械学習2022/12/1

  MoDem: デモンストレーションによる視覚モデルベース強化学習の加速

  少数のデモンストレーションを活用し、方策事前学習・標的探索・デモデータのオーバーサンプリングの3段階でモデルベース強化学習のサンプル効率を大幅に改善する手法を提案。

  原題: MoDem: Accelerating Visual Model-Based Reinforcement Learning with Demonstrations ／ Nicklas Hansen, Yixin Lin, Hao Su 他

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• 論文GNSS/RTK測位ロボティクス2022/12/1

  都市峡谷における信頼性の高いGNSS-RTK測位のための3D LiDAR支援GNSS NLOS緩和

  3D点群マップから生成した仮想衛星測定をGNSSの擬似距離・搬送波位相と密結合し、都市峡谷でのRTK測位の曖昧さ解決定を改善する手法を提案。

  原題: 3D LiDAR Aided GNSS NLOS Mitigation for Reliable GNSS-RTK Positioning in Urban Canyons ／ Xikun Liu, Weisong Wen, Feng Huang 他

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• 論文HRIロボティクス2022/12/1

  声か身体か？高齢者のグループ会話を支援するロボットと音声アシスタントに対する反応

  高齢者のグループ会話を支援するエージェントについて、同じAIと音声システムを持つヒューマノイドロボットと音声アシスタントを比較し、身体性がユーザー反応に与える影響を調べた研究。

  原題: Voice Over Body? Older Adults' Reactions to Robot and Voice Assistant Facilitators of Group Conversation ／ Katie Seaborn, Takuya Sekiguchi, Seiki Tokunaga 他

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• 論文触覚ロボティクス2022/12/1

  接触への反応：駆動系における透明性と衝突反射

  衝突時の力積で「透明性」を定量化する衝突反射指標を提案し、直接駆動と準直接駆動のアクチュエータやロボットハンドを実験比較した。

  原題: Reacting to Contact: Transparency and Collision Reflex in Actuation ／ Ankit Bhatia, Matthew T. Mason, Aaron M. Johnson

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• 論文sim2realロボティクス2022/12/1

  HERD：人間からロボットへの連続進化による模倣学習

  人間の五指ロボットを徐々に商用ロボットへと進化させながら強化学習を行うことで、人間の実演から操作スキルを転移させる手法を提案した。

  原題: HERD: Continuous Human-to-Robot Evolution for Learning from Human Demonstration ／ Xingyu Liu, Deepak Pathak, Kris M. Kitani

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• 論文HRI/ジェンダーロボティクス2022/12/1

  Pepperに代名詞は何を使う？研究におけるジェンダー化の批判的レビュー

  性別曖昧なヒューマノイドロボットPepperに関する75件の研究を系統的にレビューし、参加者と研究者がどのようにジェンダー化しているかを分析した。その結果、ジェンダー帰属は一貫性がなく限定的で、無意識のジェンダー化や研究者の影響が示唆された。

  原題: What Pronouns for Pepper? A Critical Review of Gender/ing in Research ／ Katie Seaborn, Alexa Frank

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• 論文測位制御2022/12/1

  協調測位のための能動的計画法：フィッシャー情報量アプローチ

  無線ネットワークにおける協調測位で、アンカーノードの位置を制御して将来の測定の情報利得を最大化する能動的計画法を提案し、ベイズフィッシャー情報行列の近似逆行列のトレース最小化により制御入力を計算する。

  原題: Active Planning for Cooperative Localization: A Fisher Information Approach ／ Wenyu Zhang, Bryan Teague, Florian Meyer

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• 論文6D姿勢推定画像認識2022/12/1

  屋内シーン理解に焦点を当てた6D物体姿勢推定のレビュー

  6D物体姿勢推定の研究を入力モダリティや問題設定、カテゴリレベル/インスタンスレベルの観点から整理し、屋内3Dシーン理解への応用を展望したレビュー論文。

  原題: Review on 6D Object Pose Estimation with the focus on Indoor Scene Understanding ／ Negar Nejatishahidin, Pooya Fayyazsanavi

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• 論文強化学習探索機械学習2022/12/1

  まず戻ってから探索せよ：内在的動機付けにおけるポスト探索の利点

  強化学習の探索手法Go-Exploreの「ポスト探索」をIMGEP枠組みで分離検証し、多様な状態到達と性能向上に有効で実装も容易だと示した。

  原題: First Go, then Post-Explore: the Benefits of Post-Exploration in Intrinsic Motivation ／ Zhao Yang, Thomas M. Moerland, Mike Preuss 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2022/12/1

  VideoDex: インターネット動画から器用さを学ぶ

  人間の手の動画から視覚・行動・物理の事前知識を抽出し、ロボットアームと多指ハンドのマニピュレーションを向上させる学習手法を提案。

  原題: VideoDex: Learning Dexterity from Internet Videos ／ Kenneth Shaw, Shikhar Bahl, Deepak Pathak

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• 論文制御理論math.OC2022/12/1

  不確実性下における分布ロバストリアプノフ関数探索

  未知の分布に従う外乱を受ける動的システムに対し、有限の外乱サンプルから分布ロバストなリアプノフ関数を探索する手法を提案し、SOS制約やニューラルネットワークによる定式化を示した。

  原題: Distributionally Robust Lyapunov Function Search Under Uncertainty ／ Kehan Long, Yinzhuang Yi, Jorge Cortes 他

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• 論文UASシミュレーションロボティクス2022/12/1

  自由飛行と物理的相互作用のモデリング・解析・制御のためのUASシミュレータ

  MATLABで書かれたARCADシミュレータを提案し、様々な無人航空機のモデリング・制御設計・解析・物理的相互作用のシミュレーションを可能にした。

  原題: UAS Simulator for Modeling, Analysis and Control in Free Flight and Physical Interaction ／ Azarakhsh Keipour, Mohammadreza Mousaei, Dongwei Bai 他

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• 論文モデル予測制御制御2022/12/1

  不確かさキャンセリングによる適応的ロバストモデル予測制御

  未知の非線形外乱を含む線形系に対し、オンライン学習した動的モデルを用いて不確かさを推定・キャンセルする適応的ロバストMPCを提案し、制約下での安全性を確率的に保証する。

  原題: Adaptive Robust Model Predictive Control via Uncertainty Cancellation ／ Rohan Sinha, James Harrison, Spencer M. Richards 他

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• 論文模倣学習ロボティクス2022/12/1

  柔軟ロボットのための非線形モデル予測制御の安全な模倣学習

  柔軟ロボットのNMPCを模倣学習と予測安全フィルタで安全に近似し、計算時間を8倍以上短縮しつつ安全性を保証する手法を提案。

  原題: Safe Imitation Learning of Nonlinear Model Predictive Control for Flexible Robots ／ Shamil Mamedov, Rudolf Reiter, Seyed Mahdi Basiri Azad 他

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• 論文群制御ロボティクス2022/12/1

  大規模ドローン群の協調：時空間センシングのための分散型エネルギー考慮型スワームインテリジェンス

  バッテリー制約のある多数のドローンで時空間的に広がるセンシングを効率的に行うため、分散型マルチエージェント学習(EPOS)に基づくスケーラブルな協調計画モデルを提案し、交通監視で有効性を示した。

  原題: Coordination of Drones at Scale: Decentralized Energy-aware Swarm Intelligence for Spatio-temporal Sensing ／ Chuhao Qin, Evangelos Pournaras

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• 論文群制御ロボティクス2022/12/1

  TransBoat：水上建設のための変形型無人表面艇の設計と制御

  波の外乱下で水上構造物を組み立てるため、磁気ドッキングと拡張可能な船体を持つ全方向移動型USVを開発し、非線形モデル予測制御で安定化と操縦性を実現した。

  原題: Design and Control of the "TransBoat": A Transformable Unmanned Surface Vehicle for Overwater Construction ／ Lianxin Zhang, Xiaoqiang Ji, Yang Jiao 他

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• 論文物理的人間-ロボット相互作用ロボティクス2022/12/1

  時間と空間におけるロボットのハグ動作の学習とブレンディング

  複数の相互作用が重なる複雑なハグ場面で、人間の動きとタイミングに適応して応答する模倣学習ベースの物理的人間-ロボット相互作用アルゴリズム(B-BIP)を提案し、ユーザー研究で有効性を示した。

  原題: Learning and Blending Robot Hugging Behaviors in Time and Space ／ Michael Drolet, Joseph Campbell, Heni Ben Amor

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• 論文マニピュレーションロボティクス2022/12/1

  ロボットマニピュレータのための大域的リアクティブ障害物回避を実現する情報付き円形場

  任意の動作計画器から得られる有望な回避方向の大域情報を円形場予測に組み込み、マニピュレータ全体で動的障害物をリアクティブに回避しつつ計算コストを抑える動作計画フレームワークを提案した。

  原題: Informed Circular Fields for Global Reactive Obstacle Avoidance of Robotic Manipulators ／ Marvin Becker, Philipp Caspers, Tom Hattendorf 他

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• 論文目標追跡ロボティクス2022/12/1

  連続SE(3)軌道における能動的目標追跡のための方策学習

  限られた視野のセンサを搭載した移動ロボットが動的目標を追跡するため、目標分布のエントロピーを最小化する連続制御方策をモデルベース方策勾配法で学習する手法を提案。

  原題: Policy Learning for Active Target Tracking over Continuous SE(3) Trajectories ／ Pengzhi Yang, Shumon Koga, Arash Asgharivaskasi 他

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• 論文クロスモーダル位置推定画像認識2022/12/1

  アテンション強化による360度画像と点群間のクロスモーダル位置推定

  360度パノラマ画像とLiDAR点群を高次元特徴空間で対応付け、アテンション機構で顕著な特徴を捉えることで、GNSSが使えない環境でも高精度に自己位置推定する学習ネットワークを提案。

  原題: Attention-Enhanced Cross-modal Localization Between 360 Images and Point Clouds ／ Zhipeng Zhao, Huai Yu, Chenwei Lyv 他

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• 論文3D再構成画像認識2022/12/1

  SceneRF: 放射輝度場による自己教師あり単眼3Dシーン再構成

  姿勢付き画像列のみを用いた自己教師あり学習で、単一画像から屋内・屋外の3Dシーンを再構成する手法を提案。

  原題: SceneRF: Self-Supervised Monocular 3D Scene Reconstruction with Radiance Fields ／ Anh-Quan Cao, Raoul de Charette

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• 論文群制御ロボティクス2022/12/1

  TMSTC*: 旋回を最小化するマルチロボット被覆経路計画アルゴリズム

  地図を最小単位のレンガに分割し二部グラフの最大独立集合問題として解くことで、複数ロボットの被覆経路の旋回回数を削減し、効率的に広域をカバーする手法を提案した。

  原題: TMSTC*: A Turn-minimizing Algorithm For Multi-robot Coverage Path Planning ／ Junjie Lu, Bi Zeng, Jingtao Tang 他

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• 論文ソフトウェアエンジニアリングcs.SE2022/12/1

  ロボティクスソフトウェアエンジニアリングの業界ベストプラクティス

  ロボティクスソフトウェアエンジニアリングに関する国際ワークショップのパネル討論から、NASA/Caltech JPL、Bosch、Waymo、XITASOの実践例を交えたベストプラクティスをまとめた記事。

  原題: Industry Best Practices in Robotics Software Engineering ／ Robert Bocchino, Arne Nordmann, Allison Thackston 他

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• 論文点群セグメンテーション画像認識2022/12/1

  P2Net: 連続フレームの一貫性に基づくLiDAR点群セマンティックセグメンテーションの後処理ネットワーク

  LiDAR点群のセマンティックセグメンテーション結果を、連続フレーム間の対応点の一貫性を学習する軽量な後処理ネットワークで改善する手法を提案。

  原題: P2Net: A Post-Processing Network for Refining Semantic Segmentation of LiDAR Point Cloud based on Consistency of Consecutive Frames ／ Yutaka Momma, Weimin Wang, Edgar Simo-Serra 他

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• 論文キャリブレーションロボティクス2022/12/1

  観測可能性を考慮したオンライン複数LiDAR外部キャリブレーション

  GNSSとLiDARの姿勢をリアルタイムで照合し、観測可能性基準で姿勢を選択することで、マーカー不要で複数LiDARの外部キャリブレーションを高精度に行う手法を提案した。

  原題: Observability-aware online multi-lidar extrinsic calibration ／ Sandipan Das, Ludvig af Klinteberg, Maurice Fallon 他

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• 論文運動計画ロボティクス2022/12/1

  逐次パラメータ化運動計画とその複雑さ II

  複数ロボットが障害物を避けながら指定された順序で状態を訪れる運動計画問題について、偶数次元ユークリッド空間での位相的複雑さを完全に解明し、最小複雑度を達成する明示的なアルゴリズムを提案した。

  原題: Sequential parametrized motion planning and its complexity, II ／ Michael Farber, Amit Kumar Paul

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