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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: 2022/10/1 / 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6D姿勢推定画像認識
PCKRF: 6D姿勢推定のための点群補完とキーポイント精密化
姿勢情報を活用した点群補完ネットワークと色情報を用いたキーポイント反復登録により、既存の6D姿勢推定手法の初期姿勢を高精度に精密化するパイプラインを提案した。
原題: PCKRF: Point Cloud Completion and Keypoint Refinement With Fusion Data for 6D Pose Estimation / Yiheng Han, Irvin Haozhe Zhan, Long Zeng 他
日本語で読む → - 論文人間ロボット協調ロボティクス
戦略マッチングによる人間との協調
人間とロボットの協調タスクにおいて、人間の戦略を隠れマルコフモデルで認識し、Mixture-of-Expertsで適応するフレームワークを提案。料理シミュレータでの実験で協調性能が向上。
原題: Coordination with Humans via Strategy Matching / Michelle Zhao, Reid Simmons, Henny Admoni
日本語で読む → - 論文制御合成制御
確率だけでは不十分:認識的不確かさを持つ確率力学モデルの形式的制御器合成
パラメータが不確かな連続状態の確率モデルに対し、サンプリングとロバスト解析で不確かさを区間マルコフ決定過程に落とし込み、安全性を保証するフィードバック制御器を合成する手法を提案した。
原題: Probabilities Are Not Enough: Formal Controller Synthesis for Stochastic Dynamical Models with Epistemic Uncertainty / Thom Badings, Licio Romao, Alessandro Abate 他
日本語で読む → - 論文自動運転画像認識
都市運転のためのモデルベース模倣学習
専門家の運転動画から世界モデルと運転方策を同時に学習し、未知の街や天候でも高精度に運転できるカメラのみの手法を提案。
原題: Model-Based Imitation Learning for Urban Driving / Anthony Hu, Gianluca Corrado, Nicolas Griffiths 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
密集環境における編隊飛行のための堅牢で効率的な軌道計画
密集環境での大規模自律編隊飛行を実現するため、回転・並進・スケール不変な編隊類似度指標と分散軌道最適化、群再編成手法を統合したシステムを提案し、ベンチマークとシミュレーションで有効性を示した。
原題: Robust and Efficient Trajectory Planning for Formation Flight in Dense Environments / Lun Quan, Longji Yin, Tingrui Zhang 他
日本語で読む → - 論文強化学習機械学習
効率的な深層強化学習のための柔軟な注意機構に基づくマルチポリシー融合
複数の知識ポリシーを注意機構で柔軟に組み合わせて融合する強化学習フレームワークKGRLを提案し、サンプル効率と汎化性能を向上させた。
原題: Flexible Attention-Based Multi-Policy Fusion for Efficient Deep Reinforcement Learning / Zih-Yun Chiu, Yi-Lin Tuan, William Yang Wang 他
日本語で読む → - 論文V2X通信ロボティクス
INTERNEURON: インフラ車両協調自動運転のためのマルチネットワーク通信信頼性を実現するミドルウェア
インフラ車両協調自動運転において、通信性能と品質要件に応じてアプリケーションと通信技術を動的にマッチングするミドルウェアを提案し、デッドライン違反を95%以上削減した。
原題: INTERNEURON: A Middleware with Multi-Network Communication Reliability for Infrastructure Vehicle Cooperative Autonomous Driving / Tianze Wu, Shaoshan Liu, Bo Yu 他
日本語で読む → - 論文動作計画ロボティクス
ハイブリッド力学系のためのRRT動作計画アルゴリズム
ハイブリッド系の動作計画問題を解くRRTアルゴリズムHyRRTを提案し、確率的完全性を示すとともに歩行ロボットに適用した。
原題: A Rapidly-Exploring Random Trees Motion Planning Algorithm for Hybrid Dynamical Systems / Nan Wang, Ricardo G. Sanfelice
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
IOTAスマートコントラクトを用いたマルチロボットシステムにおける分散型ビジョンベースのビザンチンエージェント検出
マルチロボットシステムにおいて、各ロボットが撮影した画像を比較し、IOTAスマートコントラクトによる分散型の合意形成で異常やビザンチンエージェントを検出する手法を提案した。
原題: Decentralized Vision-Based Byzantine Agent Detection in Multi-Robot Systems with IOTA Smart Contracts / Sahar Salimpour, Farhad Keramat, Jorge Peña Queralta 他
日本語で読む → - 論文自己位置推定ロボティクス
屋内建設現場におけるUAVのロバストな自己位置推定のための知覚考慮型タグ配置計画
4D-BIMと遺伝的アルゴリズムを用いて、建設現場の進捗と安全性を考慮しつつUAVの自己位置推定精度を最大化するタグ配置計画を立案する手法を提案した。
原題: Perception-aware Tag Placement Planning for Robust Localization of UAVs in Indoor Construction Environments / Navid Kayhani, Angela Schoellig, Brenda McCabe
日本語で読む → - 論文自動運転/モビリティロボティクス
交通過疎地域における共有自動運転車両モビリティ
小都市でオンデマンドの相乗り自動運転車サービスをシミュレーションし、車両台数と運転挙動を変えて移動性への影響を分析した。
原題: Shared Autonomous Vehicle Mobility for a Transportation Underserved City / Karina Meneses-Cime, Bilin Aksun-Guvenc, Levent Guvenc
日本語で読む → - 論文自動運転計画機械学習
二段階変分オクルージョンモデルによる遮蔽された交通エージェントを考慮した計画
遮蔽された交通エージェントの位置と軌道を二段階で生成するBiVOを提案し、下流の計画に統合可能な軌道分布を出力することで、危険な場面での計画精度を向上させた。
原題: Planning with Occluded Traffic Agents using Bi-Level Variational Occlusion Models / Filippos Christianos, Peter Karkus, Boris Ivanovic 他
日本語で読む → - 論文視覚的場所認識画像認識
ベースライン視覚的場所認識技術の性能を最大化する補完的技術の予測による向上
視覚的場所認識において、既知のベースライン技術と最も補完的な追加技術を予測し融合することで性能を向上させる手法を提案。
原題: Boosting Performance of a Baseline Visual Place Recognition Technique by Predicting the Maximally Complementary Technique / Connor Malone, Stephen Hausler, Tobias Fischer 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
モード切替を伴う非同期協調自動スキャニングによるマルチロボットシーン再構成
探索と再構成という2つのスキャンモードを使い分けるロボット群が、非同期に協調して未知屋内環境を効率的にスキャン・再構成する手法を提案。
原題: Asynchronous Collaborative Autoscanning with Mode Switching for Multi-Robot Scene Reconstruction / Junfu Guo, Changhao Li, Xi Xia 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
リーマン多様体上での深層ロボットスキル学習
リーマン多様体上で複雑かつ安定なロボットスキルを学習するための深層生成モデルRiemannianFlowを提案し、ペグ挿入タスクで有効性を示した。
原題: Learning Deep Robotic Skills on Riemannian manifolds / Weitao Wang, Matteo Saveriano, Fares J. Abu-Dakka
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
イベントカメラとレーダーを融合したSNN-STDPによるSLAM
イベントカメラとFMCWレーダーをスパイキングニューラルネットワークで融合し、オフライン学習なしでドローンのSLAMを実現する手法を提案。
原題: Fusing Event-based Camera and Radar for SLAM Using Spiking Neural Networks with Continual STDP Learning / Ali Safa, Tim Verbelen, Ilja Ocket 他
日本語で読む → - 論文VLA機械学習
合成指示と模倣学習による視覚と言語のナビゲーションのスケーリング
360度パノラマから合成ナビゲーション指示を大量生成し、模倣学習でトランスフォーマーエージェントを訓練することで、視覚と言語のナビゲーション性能を大幅に向上させた。
原題: A New Path: Scaling Vision-and-Language Navigation with Synthetic Instructions and Imitation Learning / Aishwarya Kamath, Peter Anderson, Su Wang 他
日本語で読む → - 論文障害物検出画像認識
遠近感を考慮した道路障害物検出
画像内の見かけの大きさを表すスケールマップを計算し、遠近感に応じた合成物体で学習データを生成するとともに検出ネットワークのデコーダに遠近情報を組み込むことで、道路障害物検出精度を向上させた。
原題: Perspective Aware Road Obstacle Detection / Krzysztof Lis, Sina Honari, Pascal Fua 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
アリコロニーの自己組織化的な巣移行動態の合成
経路グラフの辺を分割して各セグメントにフェロモン動態を持たせ、アリのコロニーが外部制御なしに新しい巣へ自己組織化的に移住できる力学モデルを提案し、500匹・200ノード・4000辺の大規模シミュレーションで有効性を示した。
原題: Self-organizing nest migration dynamics synthesis for ant colony systems / Matin Macktoobian
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
VIRDO++: 変形可能物体の実世界における視触覚ダイナミクスと知覚
視覚と触覚を統合したニューラル陰関数表現により、変形可能物体の状態推定と変形ダイナミクス予測を実世界で実現し、未知物体や接触形態への汎化を示した。
原題: VIRDO++: Real-World, Visuo-tactile Dynamics and Perception of Deformable Objects / Youngsun Wi, Andy Zeng, Pete Florence 他
日本語で読む → - 論文オフライン強化学習機械学習
オフラインからオンライン強化学習への安定した適応のための適応的行動クローニング正則化
オフライン強化学習で事前学習したエージェントをオンライン微調整する際、行動クローニング損失の重みを性能と安定性に基づいて適応的に調整し、さらにQ関数のランダム化アンサンブルを用いることで、性能崩壊を防ぎつつサンプル効率を向上させる手法を提案。
原題: Adaptive Behavior Cloning Regularization for Stable Offline-to-Online Reinforcement Learning / Yi Zhao, Rinu Boney, Alexander Ilin 他
日本語で読む → - 論文VLA画像認識
視覚モデルはすべて平等に作られているのか?開ループから閉ループへの因果ギャップの研究
自動運転などのロボティクス応用で生じる「開ループ学習→閉ループ運用」の因果ギャップを様々な視覚モデルで検証し、適切な学習指針下では分布内ではギャップが解消されるが、分布シフト下ではモデル構造に関わらず性能が崩れることを示した研究。
原題: Are All Vision Models Created Equal? A Study of the Open-Loop to Closed-Loop Causality Gap / Mathias Lechner, Ramin Hasani, Alexander Amini 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
MidasTouch:スライディング触覚における分布のモンテカルロ推論
視覚ベース触覚センサが物体表面を滑る際のオンライン大域位置推定システムを提案。触覚コードネットワークと粒子フィルタで表面形状を推定し、YCB-Slideデータセットも公開。
原題: MidasTouch: Monte-Carlo inference over distributions across sliding touch / Sudharshan Suresh, Zilin Si, Stuart Anderson 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
人間と複数ロボットの協調作業におけるタスク割り当てフレームワーク
人間と複数のロボットが協力する作業現場で、事前の最適割り当てとオンラインでの再割り当てを組み合わせ、人間の好みや切り替えコストを考慮してチーム効率と満足度を高める手法を提案した。
原題: A Task Allocation Framework for Human Multi-Robot Collaborative Settings / Martina Lippi, Paolo Di Lillo, Alessandro Marino
日本語で読む → - 論文協調SLAMロボティクス
通信効率の良い協調回転・並進推定のためのスペクトラルスパース化
マルチロボット協調SLAM/SfMのための回転平均化と並進推定を、ヘッセ行列とラプラシアンの関係を利用した近似二次最適化で解き、通信前にスペクトラルスパース化で行列を疎化することで通信効率と精度のトレードオフを実現した。
原題: Spectral Sparsification for Communication-Efficient Collaborative Rotation and Translation Estimation / Yulun Tian, Jonathan P. How
日本語で読む → - 論文3Dセグメンテーション画像認識
OGC: 点群の剛体運動に基づく教師なし3D物体セグメンテーション
点群列の動きのパターンを教師信号として利用し、人手アノテーションなしで複数の3D物体を一度にセグメンテーションする初の教師なし手法を提案。
原題: OGC: Unsupervised 3D Object Segmentation from Rigid Dynamics of Point Clouds / Ziyang Song, Bo Yang
日本語で読む → - 論文行動認識ロボティクス
自律型ソーシャルロボットのための手洗い行動検出システム
子供の手洗いを監視・指導するソーシャルロボット向けに、注意機構付きCNNで手洗い動作を認識するシステムを開発し、未知環境でも90%の精度を達成した。
原題: Handwashing Action Detection System for an Autonomous Social Robot / Sreejith Sasidharan, Pranav Prabha, Devasena Pasupuleti 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
暗黙推定と視覚的アフォーダンスによる6自由度タスク指向把持検出の学習
物体の点群からタスクごとに多様な6自由度把持姿勢を予測する枠組みを提案し、シミュレーションで学習して実機でも安定して把持を実行できることを示した。
原題: Learning 6-DoF Task-oriented Grasp Detection via Implicit Estimation and Visual Affordance / Wenkai Chen, Hongzhuo Liang, Zhaopeng Chen 他
日本語で読む → - 論文LiDARセグメンテーション画像認識
不確かさを考慮したLiDARパノプティックセグメンテーション
LiDAR点群に対し、サンプリング不要で点ごとの不確かさ推定とパノプティックセグメンテーションを同時に行うEvLPSNetを提案し、不確かさの品質とキャリブレーションで最高性能を達成した。
原題: Uncertainty-aware LiDAR Panoptic Segmentation / Kshitij Sirohi, Sajad Marvi, Daniel Büscher 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
メタナビゲーション関数:マルチエージェントシステムの協調のための適応的連携
エージェント同士が部分・全体連携で互いに協調できる新しいポテンシャル場「メタナビゲーション関数」を提案し、従来法より高速な群制御を実現した。
原題: Meta Navigation Functions: Adaptive Associations for Coordination of Multi-Agent Systems / Matin Macktoobian, Guillaume Ferdinand Duc
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