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最新論文: 2025/7/1 / 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 →- 論文触覚ロボティクス
昆虫スケールの触覚知覚とナビゲーションのための生物模倣ロボ物理アンテナの設計
ゴキブリの触角を模倣し、軽量・低消費電力の多関節柔軟センサCITRASを開発。触覚情報から距離や隙間幅の推定、表面テクスチャの識別を実現した。
原題: Design of a bioinspired robophysical antenna for insect-scale tactile perception and navigation / Parker McDonnell, Lingsheng Meng, Hari Krishna Hariprasad 他
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触覚センサによる能動的輪郭再構成
ひげ型触覚センサで物体表面を追従し、サブミリ精度で輪郭を再構成する能動制御手法を提案。
原題: Whisker-based Active Tactile Perception for Contour Reconstruction / Yixuan Dang, Qinyang Xu, Yu Zhang 他
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流体神経支配格子による多用途で耐久性のある触覚センサ
3Dプリントしたエラストマー格子内の空気チャネルの圧力変化を検出する触覚センサを開発し、接触位置・力の予測や環境探索、耐久性を実証した。
原題: Fluidically Innervated Lattices Make Versatile and Durable Tactile Sensors / Annan Zhang, Miguel Flores-Acton, Andy Yu 他
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皮膚センサを操作インタフェースに用いるマルチモーダル接触動作分類器
皮膚センサで計測したマルチモーダル触覚時系列をRNNで接触動作に分類し、ロボットの動作プリミティブに対応付ける操作インタフェースを提案。柔軟支持や3軸加速度計の活用など設計条件も明らかにした。
原題: Skin-Machine Interface with Multimodal Contact Motion Classifier / Alberto Confente, Takanori Jin, Taisuke Kobayashi 他
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SuperMag: 視覚ベース触覚データを用いた磁気触覚センサの高解像度形状再構成
磁気触覚センサの低解像度問題を、視覚ベース触覚センサの高解像度データで教師あり学習し、条件付きVAEで高解像度形状を推定する手法を提案。
原題: SuperMag: Vision-based Tactile Data Guided High-resolution Tactile Shape Reconstruction for Magnetic Tactile Sensors / Peiyao Hou, Danning Sun, Meng Wang 他
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ロボットハンド・グリッパ向けフォトリフレクタ式小型高分解能張力センサ
腱駆動グリッパやロボットハンドに組み込める13mm角の小型張力センサを開発し、200Nまでの張力を9.9mNの分解能で計測できることを示した。
原題: A Miniature High-Resolution Tension Sensor Based on a Photo-Reflector for Robotic Hands and Grippers / Hyun-Bin Kim, Kyung-Soo Kim
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力触覚を感じろ:人間の接触から学ぶ力制御マニピュレーション
触覚グローブと視覚から人間の力加減を学習し、触覚センサ付きロボットアームで力に敏感なマニピュレーションを実現するシステムを提案。
原題: Feel the Force: Contact-Driven Learning from Humans / Ademi Adeniji, Zhuoran Chen, Vincent Liu 他
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動的VR歩行者環境における触覚フィードバックが回避行動と視覚探索に与える影響
VR群衆シミュレーションで触覚フィードバックが歩行者の衝突回避行動や視覚探索にどう影響するかをユーザー研究で調査し、触覚が衝突への感度を高めることを示した。
原題: Effect of Haptic Feedback on Avoidance Behavior and Visual Exploration in Dynamic VR Pedestrian Environment / Kyosuke Ishibashi, Atsushi Saito, Zin Y. Tun 他
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状況に埋め込まれた触覚インタラクション:ロボットの触覚による感情知覚における文脈の役割の探求
ロボットが感情を触覚で伝える際、映像の文脈が触覚の感情解釈にどう影響するかを実験で調べ、視覚情報が触覚の快不快を上書きし、触覚が覚醒度を上書きすることを示した。
原題: Situated Haptic Interaction: Exploring the Role of Context in Affective Perception of Robotic Touch / Qiaoqiao Ren, Tony Belpaeme
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StereoTacTip:生体模倣スキンマーカー配置による視覚ベース触覚センシング
ステレオカメラを用いたマーカーベース視覚触覚センサにおいて、生体模倣的な複雑なマーカー配置が形状復元に与える影響を調査し、新しいアルゴリズムと補正モデルを導入して高精度な形状復元を実現した。
原題: StereoTacTip: Vision-based Tactile Sensing with Biomimetic Skin-Marker Arrangements / Chenghua Lu, Kailuan Tang, Xueming Hui 他
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全身モジュラー型電子皮膚によるロボットの触覚ジェスチャー認識
全身を覆うモジュラー型電子皮膚と同変グラフニューラルネットワークを用いて、つつく・掴む・撫でる・二回叩くなどの触覚ジェスチャーを認識し、触覚入力のみで直感的なヒューマンロボットインタラクションを実現した。
原題: Robot Tactile Gesture Recognition Based on Full-body Modular E-skin / Shuo Jiang, Boce Hu, Linfeng Zhao 他
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遠隔操作ロボットシステムにおける触覚フィードバックを用いたユーザ認証
遠隔操作ロボットでの人間とロボットのインタラクション中に得られる触覚フィードバックからユーザ固有の行動特徴を抽出し、トランスフォーマーモデルで時系列解析することで、なりすましやリプレイ攻撃に強い認証手法を提案した。15人の参加者による7タスクの力覚データセットで90%以上の精度を達成した。
原題: Haptic-Based User Authentication for Tele-robotic System / Rongyu Yu, Kan Chen, Zeyu Deng 他
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触覚MNIST:能動的触覚知覚のベンチマーク
能動的触覚知覚タスク(位置推定・分類・体積推定)のためのオープンソースベンチマークと、合成・実世界の触覚データセットを提案した論文。
原題: Tactile MNIST: Benchmarking Active Tactile Perception / Tim Schneider, Guillaume Duret, Cristiana de Farias 他
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ViTaSCOPE: 視触覚の暗黙表現による把持物体姿勢と外部接触位置の推定
視覚と高解像度触覚を融合し、物体をSDF、触覚をニューラルせん断場として表現することで、把持中の物体姿勢と外部接触位置を同時に推定する手法を提案。シミュレーションで学習し実機へゼロショット転移できる。
原題: ViTaSCOPE: Visuo-tactile Implicit Representation for In-hand Pose and Extrinsic Contact Estimation / Jayjun Lee, Nima Fazeli
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ピクセルを超えた触覚:ロボットマニピュレーションのためのマルチセンサリ触覚表現
画像・音・動き・圧力の4つの触覚モダリティを自己教師あり学習で統合した表現Sparsh-Xを提案し、模倣学習やsim-to-real適応において成功率とロバスト性を大幅に向上させた。
原題: Tactile Beyond Pixels: Multisensory Touch Representations for Robot Manipulation / Carolina Higuera, Akash Sharma, Taosha Fan 他
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視触覚融合による把持物体の姿勢推定
手首カメラと指先の触覚センサを融合し、重み付きICPで把持物体の6D姿勢を推定する手法を提案。遮蔽時も高精度で、挿入タスクに応用した。
原題: In-Hand Object Pose Estimation via Visual-Tactile Fusion / Felix Nonnengießer, Alap Kshirsagar, Boris Belousov 他
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赤外・可視画像を用いた3D視触覚再構成によるロボットの微細触覚知覚
人間の指先のような曲面視触覚センサを実現するため、プリズムと近赤外カメラで撮像系を拡張し、フォトメトリックステレオと境界制約付き法線積分を組み合わせて高精度な3D触覚形状再構成を可能にした。
原題: 3D Vision-tactile Reconstruction from Infrared and Visible Images for Robotic Fine-grained Tactile Perception / Yuankai Lin, Xiaofan Lu, Jiahui Chen 他
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ConViTac: 対照表現による視覚・触覚融合の整合
視覚と触覚の入力を自己教師あり対照学習で統一潜在空間に射影し、クロスモーダル注意で融合を整合させる表現学習ネットワークを提案。実世界の材質分類と把持予測で最大12%の精度向上を達成した。
原題: ConViTac: Aligning Visual-Tactile Fusion with Contrastive Representations / Zhiyuan Wu, Yongqiang Zhao, Shan Luo
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FreeTacMan: 接触の多いマニピュレーションのためのロボット不要な視触覚データ収集システム
人間の指に装着できる視触覚センサ付きグリッパと光学トラッキングで、ロボットなしに接触の多い操作の実演データを収集するシステムを提案し、大規模データセットを公開した。
原題: FreeTacMan: Robot-free Visuo-Tactile Data Collection System for Contact-rich Manipulation / Longyan Wu, Checheng Yu, Jieji Ren 他
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人工皮膚のための拡散モデルに基づく逆観測モデル
拡散モデルを用いて、人工皮膚からの触覚計測に基づき物体姿勢の接触仮説を効率的にサンプリングする逆観測モデルを学習した研究。
原題: Diffusion-based Inverse Observation Model for Artificial Skin / Ante Maric, Julius Jankowski, Giammarco Caroleo 他
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UniTac-NV: 非視覚型触覚センサのための統合触覚表現
視覚ベース以外の触覚センサ間でデータを統合するエンコーダ・デコーダ型フレームワークを提案し、XelaとContactileのセンサ間で潜在空間を共有して接触形状推定を再学習なしで転移できることを示した。
原題: UniTac-NV: A Unified Tactile Representation For Non-Vision-Based Tactile Sensors / Jian Hou, Xin Zhou, Qihan Yang 他
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ソフト電気インピーダンストモグラフィと事前学習Transformerによる効率的な触覚知覚
シミュレーションでの自己教師あり事前学習と実データでの微調整を組み合わせ、少ない注釈データで高精度なEIT触覚再構成を実現するPTETを提案した。
原題: Efficient Tactile Perception with Soft Electrical Impedance Tomography and Pre-trained Transformer / Huazhi Dong, Ronald B. Liu, Sihao Teng 他
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ロボ患者の適応的疼痛表現合成における聴覚-触覚の一致
腹部触診の触覚入力に応じて疼痛音声を生成するロボ患者シミュレータを開発し、触覚と聴覚の知覚的一致を大規模実験で評価した。
原題: Auditory-Tactile Congruence for Synthesis of Adaptive Pain Expressions in RoboPatients / Saitarun Nadipineni, Chapa Sirithunge, Yue Xie 他
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FORTE: 繊細な操作のための柔軟指上の触覚力・滑りセンシング
3Dプリント製フィンレイグリッパの内部空気チャネルを使い、低遅延で把持力と滑りを検出する触覚システムを開発。ラズベリーやポテトチップスなど壊れやすい物体を92%の成功率で把持できる。
原題: FORTE: Tactile Force and Slip Sensing on Compliant Fingers for Delicate Manipulation / Siqi Shang, Mingyo Seo, Yuke Zhu 他
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連続体ロボットの術中環境知覚のための埋め込み型柔軟環状センシング
連続体ロボットの椎間板周囲に柔軟な環状センサを組み込み、周囲組織との距離をリアルタイムに推定することで、術中の環境認識と安全な制御を可能にした研究。
原題: Embedded Flexible Circumferential Sensing for Real-Time Intraoperative Environmental Perception in Continuum Robots / Peiyu Luo, Shilong Yao, Yuhan Chen 他
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TensorTouch:巧みな操作のための高解像度応力テンソルと変形の触覚センサキャリブレーション
有限要素解析と深層学習を統合し、光学式触覚センサから応力テンソル・変形場・力分布をピクセル単位で抽出するキャリブレーション手法を提案。
原題: TensorTouch: Calibration of Tactile Sensors for High Resolution Stress Tensor and Deformation for Dexterous Manipulation / Won Kyung Do, Matthew Strong, Aiden Swann 他
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触診がロボ患者の聴覚的痛み表現を性別特異的に変化させる
触診力に応じて痛みの音声を動的に生成するロボ患者の適応的痛み表現パラダイムを提案し、人間参加型強化学習(PPO)で個人の触診行動や主観的選好に適応させた。
原題: Palpation Alters Auditory Pain Expressions with Gender-Specific Variations in Robopatients / Chapa Sirithunge, Yue Xie, Saitarun Nadipineni 他
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個人適応型情報伝達のための再構成可能な信号を備えたモジュラー触覚ディスプレイ
モジュラー式の空気圧触覚ディスプレイと情報理論に基づくアルゴリズムを組み合わせ、ユーザーごとに触覚フィードバックを最適化するシステムを提案し、ユーザー研究で有効性を検証した。
原題: A Modular Haptic Display with Reconfigurable Signals for Personalized Information Transfer / Antonio Alvarez Valdivia, Benjamin A. Christie, Dylan P. Losey 他
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確率的動的・軌道・視覚ベース仮想フィクスチャの統合フレームワーク
タスクの各段階に応じて手動・半自動・自律を切り替える確率的仮想フィクスチャの統合フレームワークを提案し、動的システム・軌道・視覚サーボイングを拡張して評価した。
原題: A Unified Framework for Probabilistic Dynamic-, Trajectory- and Vision-based Virtual Fixtures / Maximilian Mühlbauer, Bernhard Weber, Sylvain Calinon 他
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視覚触覚センサを用いたコンプライアンス検出の進展:新規モデル
GelSightのRGB触覚画像と追加情報を用い、LRCNとTransformerで物体のコンプライアンスを高精度に推定する2モデルを提案し、ベースラインを大幅に上回る性能を示した。
原題: Advances in Compliance Detection: Novel Models Using Vision-Based Tactile Sensors / Ziteng Li, Malte Kuhlmann, Ilana Nisky 他
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