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: 2022/11/1 ／ 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 →- 論文姿勢推定画像認識
ポーズラベルなしRGB画像からの対称物体姿勢推定のための暗黙的確率分布関数の学習
RGB-D画像と3Dモデルから対称な擬似ポーズラベルを自動生成し、RGB画像から姿勢仮説の尤度を推定するImplicitPDFモデルを学習することで、ポーズラベルなしで対称物体の姿勢推定を可能にした研究。
原題: Learning Implicit Probability Distribution Functions for Symmetric Orientation Estimation from RGB Images Without Pose Labels ／ Arul Selvam Periyasamy, Luis Denninger, Sven Behnke
日本語で読む → - 論文セキュリティロボティクス
ロボットシステムのデジタルツインへの攻撃によるセキュリティと安全性の侵害
ROS駆動ロボットのデジタルツインに対する中間者攻撃が、産業用ロボットや自律移動ロボットの実機システムを崩壊させ得ることを示し、対策を議論した論文。
原題: Attacking Digital Twins of Robotic Systems to Compromise Security and Safety ／ Christopher Carr, Shenglin Wang, Peng Wang 他
日本語で読む → - 論文農業ロボティクスロボティクス
マルチビュー知覚と3Dマルチオブジェクト追跡による温室内トマト全果実の自動位置推定と再構成
マルチビュー知覚と3Dマルチオブジェクト追跡を組み合わせ、遮蔽の多い温室内でトマト果実を高精度に検出・追跡・位置推定する手法を開発し、実環境で評価した。
原題: Development and evaluation of automated localisation and reconstruction of all fruits on tomato plants in a greenhouse based on multi-view perception and 3D multi-object tracking ／ David Rapado Rincon, Eldert J. van Henten, Gert Kootstra
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
GelStereo触覚センシングのためのリアルタイムマーカー位置推定学習
GelStereo視触覚センサ向けに、グリッド回帰とマーカー妥当性評価器を組み合わせた学習ベースのマーカー位置推定ネットワークMarknetを提案し、従来の輪郭ベース検出より高精度・高速にマーカーを検出できることを示した。
原題: Real-Time Marker Localization Learning for GelStereo Tactile Sensing ／ Shujuan Liu, Shaowei Cui, Chaofan Zhang 他
日本語で読む → - 論文折り紙設計cs.GR
剛体折り紙設計の自動化
剛体折り紙の設計を離散最適化問題として定式化し、多様な目的関数に基づいて折り線パターンを自動生成する手法を提案した。
原題: Automating Rigid Origami Design ／ Jeremia Geiger, Karolis Martinkus, Oliver Richter 他
日本語で読む → - 論文群制御cs.MA
マルチエージェントシステムにおける知識の儚さに関する研究
ビヘイビアツリーを用いてエージェント間でスキルを転送する枠組みを提案し、獲得した知識が時間とともに忘れられる「儚さ」が群知能に与える影響をシミュレーションで調査した。
原題: A study on the ephemeral nature of knowledge shared within multiagent systems ／ Sanjay Sarma Oruganti Venkata, Ramviyas Parasuraman, Ramana Pidaparti
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
時空間計画と荷重移動による2次元構造の再構成
協調ロボット群が2次元の建材配置を再構成する問題に取り組み、時空間計画とターゲット交換の2手法で衝突やデッドロックを避けつつ構造の連結性を維持し、建設効率を向上させた。
原題: Reconfiguration of a 2D Structure Using Spatio-Temporal Planning and Load Transferring ／ Javier Garcia, Michael Yannuzzi, Peter Kramer 他
日本語で読む → - 論文社会的支援ロボットロボティクス
人間の自律性を設計原則とする社会的支援ロボット
ロボットの自律性が高まると人間の自律性が損なわれる危険性を指摘し、特に高齢者などの脆弱な利用者の自律性を支えるための設計要件とアーキテクチャ「Assist」の特徴を提案した論文。
原題: Human Autonomy as a Design Principle for Socially Assistive Robots ／ Jason R. Wilson
日本語で読む → - 論文群制御cs.MA
動的マルチスウォームUAVによる森林火災消火の効率的アプローチ
複数のUAV群が協調して情報駆動型探索と分割統治型消火を行い、森林火災の検出と消火を迅速化する手法を提案。
原題: An Efficient Approach with Dynamic Multi-Swarm of UAVs for Forest Firefighting ／ Josy John, K. Harikumar, J. Senthilnath 他
日本語で読む → - 論文手術支援/AR/超音波ロボティクス
経頸部超音波ガイドによる経口ロボット手術のためのARシステムの試み
経口ロボット手術(TORS)向けに、頸部に置いた超音波プローブとMRIの位置合わせ、およびロボット・ARシステムのキャリブレーションを行い、術者コンソール内で解剖モデルを重畳表示する手法を提案・初期評価した。
原題: Towards Transcervical Ultrasound Image Guidance for Transoral Robotic Surgery ／ Wanwen Chen, Megha Kalia, Qi Zeng 他
日本語で読む → - 論文自律探査ロボティクス
火星溶岩洞窟を探査する火星同軸クアッドロータのエネルギー効率自律探査
火星の溶岩洞窟を同軸クアッドロータで自律探査するため、フロンティア法とリスク考慮型計画・衝突回避を組み合わせ、バッテリー消費を抑えつつ探査体積を増やす手法を提案した。
原題: Towards Energy Efficient Autonomous Exploration of Mars Lava Tube with a Martian Coaxial Quadrotor ／ Akash Patel, Samuel Karlsson, Bjorn Lindqvist 他
日本語で読む → - 論文分布外検出ロボティクス
移動ロボット上でのリアルタイム分布外検出
自動運転車の代わりに移動ロボットを使い、物体検出と車線追従をしながら未知の画像をリアルタイムで検出して停止させるデモを行った。
原題: Demo Abstract: Real-Time Out-of-Distribution Detection on a Mobile Robot ／ Michael Yuhas, Arvind Easwaran
日本語で読む → - 論文自己運動推定画像認識
SelfOdom：双方向粗密スケール復元による自己教師あり自己運動と深度学習
単眼画像から絶対スケールで自己運動と深度を推定する自己教師あり二重ネットワークフレームワークを提案し、粗密訓練戦略と注意融合で慣性データも統合可能にした。
原題: SelfOdom: Self-supervised Egomotion and Depth Learning via Bi-directional Coarse-to-Fine Scale Recovery ／ Hao Qu, Lilian Zhang, Xiaoping Hu 他
日本語で読む → - 論文ミッション計画ロボティクス
契約ベースの仕様洗練と修復によるミッション計画
ロボットミッションの形式仕様を、仮定保証契約を用いて抽象度の異なるレベルでモデル化し、既存の仕様ライブラリで実現できない部分を探索・洗練または修復する手法を提案する。
原題: Contract-Based Specification Refinement and Repair for Mission Planning ／ Piergiuseppe Mallozzi, Inigo Incer, Pierluigi Nuzzo 他
日本語で読む → - 論文自動運転/安全知覚ロボティクス
車線変更シナリオにおける自動運転車の道路安全知覚の実装
車線変更場面を対象に、ドライバーが主観的に感じる安全さと客観的な安全指標の関係を分析し、両者に統計的に有意な差があることを示した研究。
原題: Implementation of Road Safety Perception in Autonomous Vehicles in a Lane Change Scenario ／ Enrico Del Re, Cristina Olaverri-Monreal
日本語で読む → - 論文センサフュージョンロボティクス
屋外環境における家庭ごみの検出と深度推定のためのセンサフュージョン
RGB-DカメラとLiDARを融合し、屋外の家庭ごみの深度を推定する手法を比較検討した。検出法と平均値適用、BB縮小40%でセグメンテーションと同等の精度が得られ、より高速・軽量であることを示した。
原題: Detection and depth estimation for domestic waste in outdoor environments by sensors fusion ／ Ignacio de L. Páez-Ubieta, Edison Velasco-Sánchez, Santiago T. Puente 他
日本語で読む → - 論文群制御cs.MA
UAV群の動的分散タスク割り当てのための最適輸送最適化
最適輸送理論をUAV群に適用し、環境情報に応じて動的に更新できる分散型のタスク割り当てアルゴリズムを開発、シミュレーションで貪欲法より有効性を示した。
原題: Dynamic and Distributed Optimization for the Allocation of Aerial Swarm Vehicles ／ Jason Hughes, Dominic Larkin, Charles O'Donnell 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
人間のような多指把持
人間の把持実演を任意の多指ハンドに転送する最適化手法を提案し、グリッパ固有の調整なしに人間に似た把持を実現した。
原題: Multi-Finger Grasping Like Humans ／ Yuming Du, Philippe Weinzaepfel, Vincent Lepetit 他
日本語で読む → - 論文タスクプランニングロボティクス
機能オブジェクト指向ネットワークを用いた知識検索
ロボットのタスク計画のための知識表現であるFOONから、操作動作列を検索する手法を提案し、シミュレーションで有効性を示した。
原題: Knowledge Retrieval using Functional Object-Oriented Network ／ Naseem Shaik
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ロボット支援食事のための視覚・触覚に基づく串刺し戦略の学習
食材の視覚と触覚の生データから汎化可能なマルチモーダル表現を学習し、未知の食材を1回のインタラクションで反応的に串刺しするゼロショット枠組みを提案した。
原題: Learning Visuo-Haptic Skewering Strategies for Robot-Assisted Feeding ／ Priya Sundaresan, Suneel Belkhale, Dorsa Sadigh
日本語で読む → - 論文物体認識ロボティクス
ドローンによる点群からの物体認識
ScratchとROSを連携させ、ドローン搭載カメラで3Dマップ生成と物体検出を行うツールを開発した。
原題: Reconocimiento de Objetos a partir de Nube de Puntos en un Ve\'iculo A\'ereo no Tripulado ／ Agustina Marion de Freitas Vidal, Anthony Rodriguez, Richard Suarez 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
透明性を制御可能なソフトロボットリンクによる視覚ベースの触覚・近接センシング
透明・不透明を切り替えられるPDLCフィルムと反射マーカーを積層したソフトリンクを開発し、内蔵カメラだけで触覚と近接の両方を知覚する手法を提案した。
原題: Soft Robotic Link with Controllable Transparency for Vision-based Tactile and Proximity Sensing ／ Quan Khanh Luu, Dinh Quang Nguyen, Nhan Huu Nguyen 他
日本語で読む → - 論文制御/MPCロボティクス
非線形モデル予測制御のための方策学習と無人表面車両への応用
非線形MPCの方策をDNNでオフライン学習しオンライン展開することで計算負荷を削減し、USVの運動制御に応用して5Hzのサンプリングレートを実現した。
原題: Policy Learning for Nonlinear Model Predictive Control with Application to USVs ／ Rizhong Wang, Huiping Li, Bin Liang 他
日本語で読む → - 論文移動ロボット制御ロボティクス
ファジィ論理と運動学モデルを組み合わせた移動ロボットの運動制御
差動駆動移動ロボットの運動学モデルにファジィ論理制御を組み合わせ、事前定義された経路追従と速度維持を実現する制御手法を開発し、シミュレーションと実験で有効性を確認した。
原題: Mobile Robot Motion Control Using a Combination of Fuzzy Logic Method and Kinematic Model ／ Anh-Tu Nguyen, Van-Truong Nguyen, Xuan-Thuan Nguyen 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
MARSIM: LiDAR搭載UAV向けの軽量で点群リアルなシミュレータ
点群地図から深度画像を生成・補間してLiDAR計測を再現する軽量シミュレータを開発し、多様な実環境地図とROS連携を提供した。
原題: MARSIM: A light-weight point-realistic simulator for LiDAR-based UAVs ／ Fanze Kong, Xiyuan Liu, Benxu Tang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
散乱物体の順序付き仕分けのための複数移動マニピュレータの協調
散乱した物体を指定された順序でグループごとに仕分けるため、探索で仕分け順序を計画し、貪欲法で複数の移動マニピュレータに割り当てる協調手法を提案した。
原題: Coordination of multiple mobile manipulators for ordered sorting of cluttered objects ／ Jeeho Ahn, Seabin Lee, Changjoo Nam
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
マルチロボットシステムのための人間に優しい音声コミュニケーションプラットフォーム：設計と原理
ネットワークインフラに依存しないマルチロボットシステムの音声コミュニケーションプラットフォームを提案し、適応性・透明性・安全性の原則に基づいて設計、実験で通信とタスク調整能力を実証した。
原題: A Human-friendly Verbal Communication Platform for Multi-Robot Systems: Design and Principles ／ Christopher Carr, Peng Wang, Shenglin Wang
日本語で読む → - 論文探索ロボティクス
学習拡張モデルベース計画による視覚的探索
未知環境での時間制限付きロボット探索において、深層学習でフロンティアの未観測領域と必要時間を予測し、モデルベース計画で探索する手法を提案した。
原題: Learning-Augmented Model-Based Planning for Visual Exploration ／ Yimeng Li, Arnab Debnath, Gregory Stein 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
SLUGBOT：制御研究のためのアメフラシに着想を得たロボット把持装置
アメフラシの摂食器官の形態と神経制御を模倣したソフトロボット把持装置を開発し、生体と同様の嚥下動作を再現できることを示した。
原題: SLUGBOT, an Aplysia-inspired Robotic Grasper for Studying Control ／ Kevin Dai, Ravesh Sukhnandan, Michael Bennington 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
両手協調動作における運動戦略と利き手の役割：外骨格ハプティックインタラクションを用いた検討
2台のインピーダンス制御外骨格ロボットで仮想物体の両手把持・操作課題を行い、運動方向や触覚特性、利き手が両手の役割分担にどう影響するかを調べた研究。
原題: Bimanual Motor Strategies and Handedness Role During Human-Exoskeleton Haptic Interaction ／ Elisa Galofaro, Erika D'Antonio, Nicola Lotti 他
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