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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: 2022/8/1 ／ 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 →- 論文ナビゲーションロボティクス
動作プリミティブの占有値を使った動的環境における深層強化学習ベースのロボットナビゲーション
生のセンサデータの代わりに動作プリミティブのヒューリスティック評価を占有観測として用いる深層強化学習ナビゲーション手法を提案し、学習時間の短縮とナビゲーション性能の向上を実現した。
原題: Deep Reinforcement Learning based Robot Navigation in Dynamic Environments using Occupancy Values of Motion Primitives ／ Neşet Ünver Akmandor, Hongyu Li, Gary Lvov 他
日本語で読む → - 論文経路予測ロボティクス
自動運転車のためのマルチモーダルTransformer経路予測
車線情報を活用し、Transformerで対象車両の長期将来軌道を予測するシステムMTPPを提案し、nuScenesデータセットで有効性を示した。
原題: Multi-modal Transformer Path Prediction for Autonomous Vehicle ／ Chia Hong Tseng, Jie Zhang, Min-Te Sun 他
日本語で読む → - 論文共有制御ロボティクス
視線と動作特徴を用いた人間-ロボット共有制御による物体操作の意図推定
視線と動作の特徴から現在の行動と対象物体を予測する意図推定フレームワークを提案し、模擬環境でのピック&プレース作業で検証した。
原題: Intention estimation from gaze and motion features for human-robot shared-control object manipulation ／ Anna Belardinelli, Anirudh Reddy Kondapally, Dirk Ruiken 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
狭所における自律地上ナビゲーション：ICRA 2022 BARNチャレンジからの教訓
ICRA 2022で開催されたBARNチャレンジでは、狭く制約の厳しい環境でロボットを安全かつ効率的にナビゲートする自律地上ナビゲーションシステムを評価し、上位チームの手法と課題を分析した。
原題: Autonomous Ground Navigation in Highly Constrained Spaces: Lessons learned from The BARN Challenge at ICRA 2022 ／ Xuesu Xiao, Zifan Xu, Zizhao Wang 他
日本語で読む → - 論文飛行制御ロボティクス
乳児の下肢運動データを用いた小型飛行ロボットの制御
乳児のキック動作をビデオから抽出し、小型飛行ロボットでその軌道を追従できるか、PID制御と幾何学制御を比較検証した。
原題: Using Infant Limb Movement Data to Control Small Aerial Robots ／ Georgia Kouvoutsakis, Elena Kokkoni, Konstantinos Karydis
日本語で読む → - 論文ヒューマンロボットインタラクションロボティクス
産業用ヒューマンロボットインタラクションにおける擬人化が信頼に与える影響
産業環境でAGVに擬人化ロボットを搭載し、人間とのすれ違い時の信頼感を調査した結果、擬人化ロボットの存在が信頼を高めることを示した。
原題: The Effect of Anthropomorphism on Trust in an Industrial Human-Robot Interaction ／ Tim Schreiter, Lucas Morillo-Mendez, Ravi T. Chadalavada 他
日本語で読む → - 論文非接触マニピュレーションロボティクス
超音波フェーズドアレイと顕微鏡ビジョンによる移動微小粒子の自動非接触トラッピング
超音波フェーズドアレイと二眼顕微鏡ビジョンを組み合わせ、移動する微小粒子の位置を予測して音響トラップ領域を生成し、自動で非接触捕獲・保持するロボット手法を実現した。
原題: Automated Noncontact Trapping of Moving Micro-particle with Ultrasonic Phased Array System and Microscopic Vision ／ Mingyue Wang, Jiaqi Li, Yuyu Jia 他
日本語で読む → - 論文自動運転/制御ロボティクス
深層強化学習を用いたイベントトリガ型モデル予測制御による自動運転
イベントトリガ型MPCのトリガ方策を深層強化学習で学習し、自動運転の経路追従において従来手法より優れた制御性能とトリガ頻度のバランスを実現した。
原題: Event-Triggered Model Predictive Control with Deep Reinforcement Learning for Autonomous Driving ／ Fengying Dang, Dong Chen, Jun Chen 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ロボットマニピュレータのアドミタンス制御のための固定時間積分スライディングモード制御
人間とロボットの協調作業のため、アドミタンス制御に固定時間積分スライディングモード制御を組み合わせ、不確実な環境でも外乱に強く、初期条件に依らず固定時間で追従誤差が収束する制御手法を提案した。
原題: Fixed-time Integral Sliding Mode Control for Admittance Control of a Robot Manipulator ／ Yuzhu Sun, Mien Van, Stephen McIlvanna 他
日本語で読む → - 論文飛行ロボティクスロボティクス
移動プラットフォームへのクアッドロータ自律着陸
AruCoマーカーによる姿勢推定と勾配ベースの局所運動計画を用いて、移動するプラットフォーム上へのクアッドロータの自律離着陸システムを構築し、シミュレーションと実環境で検証した。
原題: Quadrotor Autonomous Landing on Moving Platform ／ Pengyu Wang, Chaoqun Wang, Jiankun Wang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
スマートエクスプローラー：対話的探索による密集した物体の認識
密集した物体を認識するため、RGB-D画像と点群から不確実性を推定し、押す動作で効率的に探索するフレームワークを提案。
原題: Smart Explorer: Recognizing Objects in Dense Clutter via Interactive Exploration ／ Zhenyu Wu, Ziwei Wang, Zibu Wei 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
注意機構付き深層効果予測器を用いたマニピュレーションのためのマルチオブジェクト記号学習
自己注意型の予測エンコーダ・デコーダネットワークにより、ロボットが多様な数の物体との相互作用を通じて記号を自己探索的に獲得し、その記号を用いた推論と計画を可能にする手法を提案した。
原題: Learning Multi-Object Symbols for Manipulation with Attentive Deep Effect Predictors ／ Alper Ahmetoglu, Erhan Oztop, Emre Ugur
日本語で読む → - 論文アシストロボットロボティクス
可変剛性アクチュエータを用いた片麻痺患者支援のための新型超数ロボット肢
脳卒中後の片麻痺患者の両手作業を支援するため、可変剛性アクチュエータを世界で初めて採用した超数ロボット肢を開発し、精度・安全性・ユーザ満足度を評価した。
原題: Novel Supernumerary Robotic Limb based on Variable Stiffness Actuators for Hemiplegic Patients Assistance ／ Basma B. Hasanen, Mohammad I. Awad, Mohamed N. Boushaki 他
日本語で読む → - 論文説明可能AIロボティクス
RISKの紹介
深層学習システムの知識をリアルタイムにシミュレーションし、意思決定の透明性を高めるシステムRISKの初期開発について述べた論文。
原題: Introducing RISK ／ Christopher D. Wallbridge, Qiyuan Zhang
日本語で読む → - 論文移動ロボットロボティクス
長距離移動可能な多関節ロボットによる地下パイプ検査の展開
曲がりくねった配管内を安定して移動するため、3出力トランスミッションを備えた管内クライミングロボットを開発し、配管ネットワークでの走行性能を実証した。
原題: Deployment of long distance multi-moving robots for underground pipe inspection ／ Weiyao Lai, Wei Xu, Marc Bernhard
日本語で読む → - 論文ビンピッキング画像認識
MetaGraspNet：物理ベースのメタバース合成による大規模両手ビンピッキングベンチマークデータセット
物理ベースのメタバース合成で構築した大規模フォトリアルなビンピッキングデータセットを提案し、物体検出・アモーダル知覚・キーポイント検出・操作順序・両手把持ラベルを提供する。
原題: MetaGraspNet: A Large-Scale Benchmark Dataset for Scene-Aware Ambidextrous Bin Picking via Physics-based Metaverse Synthesis ／ Maximilian Gilles, Yuhao Chen, Tim Robin Winter 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
RGB画像のみの物体姿勢推定に基づく6Dロボット組立
合成画像のみで学習した単眼RGBの6D姿勢推定ネットワークを用い、高精度なブロックの把持・操作・組立を実現するシステムを提案した。
原題: 6D Robotic Assembly Based on RGB-only Object Pose Estimation ／ Bowen Fu, Sek Kun Leong, Xiaocong Lian 他
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
平面環境における効率的な距離最適テザーパス計画：ワークスペースの凸性
テザーロボットの可到達ワークスペースが凸であることを証明し、その性質を利用して距離最適なテザーパス計画を効率化するアルゴリズムを提案した。
原題: Efficient Distance-Optimal Tethered Path Planning in Planar Environments: The Workspace Convexity ／ Tong Yang, Rong Xiong, Yue Wang
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
メタバースにおける実世界デバイスとデジタルモデル同期のためのサンプリング・通信・予測の協調設計
メタバース上で実世界のロボットアームとそのデジタルモデルを同期させるため、サンプリング・通信・予測を協調設計する強化学習フレームワークを提案し、通信負荷と追従誤差のトレードオフを改善した。
原題: Sampling, Communication, and Prediction Co-Design for Synchronizing the Real-World Device and Digital Model in Metaverse ／ Zhen Meng, Changyang She, Guodong Zhao 他
日本語で読む → - 論文群制御制御
産業災害対応のためのドローンネットワーク
有毒ガス漏れなどの産業災害時において、複数のドローンを連携させて迅速に調査し、安全地帯と危険地帯を特定するための二段階戦略を提案・シミュレーション評価した研究。
原題: Networked Drones for Industrial Emergency Events ／ Maryam Khalid, Edward W. Knightly
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
モンテカルロ経路計画
モンテカルロ木探索をロボット経路計画に応用し、完全観測MDPでの最適経路への指数収束と、部分観測MDPでの確率的完全性を証明した。
原題: Monte-Carlo Robot Path Planning ／ T. Dam, G. Chalvatzaki, J. Peters 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
ソフト空気圧アクチュエータのための受動・能動音響センシング
ソフト空気圧アクチュエータにマイクとスピーカーを埋め込み、音の変調から接触位置・力・物体素材・膨張・温度を推定する音響センサを提案した論文。
原題: Passive and Active Acoustic Sensing for Soft Pneumatic Actuators ／ Vincent Wall, Gabriel Zöller, Oliver Brock
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
動的環境における障害物・衝突回避を伴う探索と経路計画
未知環境でロボットが地図を探索し、静的・動的障害物を避けつつ最短時間・最短距離で物体を運ぶ最適経路計画の数理モデルを提案した。
原題: Exploration, Path Planning with Obstacle and Collision Avoidance in a Dynamic Environment ／ Saeid Alirezazadeh, Luís A. Alexandre
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
音響センシングを用いたソフトアクチュエータ用仮想2D触覚アレイ
ソフト空気圧アクチュエータに埋め込んだ音響部品で接触による音の変化を検出し、仮想的な2次元触覚アレイを実現した。点字ディスプレイで空間分解能や感度、点字文字認識性能を評価した。
原題: A Virtual 2D Tactile Array for Soft Actuators Using Acoustic Sensing ／ Vincent Wall, Oliver Brock
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
PFilter: 特徴フィルタリングによる高速・高精度LiDAR SLAMのための永続地図構築
LiDAR SLAMのボトルネックである点群位置合わせを高速化するため、無効な特徴点を除去するフィルタリング手法PFilterを提案し、F-LOAMに統合して処理時間短縮と精度向上を実現した。
原題: PFilter: Building Persistent Maps through Feature Filtering for Fast and Accurate LiDAR-based SLAM ／ Yifan Duan, Jie Peng, Yu Zhang 他
日本語で読む → - 論文テレプレゼンスロボティクス
バランスボードによる没入型テレプレゼンスロボットの操作
バランスボードで差動駆動テレプレゼンスロボットを操作するシステムを実装し、VR酔いと操作性をジョイスティックと比較するユーザー研究を行った。
原題: Leaning-Based Control of an Immersive-Telepresence Robot ／ Joona Halkola, Markku Suomalainen, Basak Sakcak 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
動的環境に強い視覚慣性SLAM「DynaVINS」
IMUの姿勢事前分布を活用したロバストバンドル調整と、一時的静止物体の影響を抑えるループ閉じ込み手法により、動的物体に頑健な視覚慣性SLAMを実現した。
原題: DynaVINS: A Visual-Inertial SLAM for Dynamic Environments ／ Seungwon Song, Hyungtae Lim, Alex Junho Lee 他
日本語で読む → - 論文光通信/イベントカメラロボティクス
イベントカメラを用いた非同期光通信によるスマートビジュアルビーコン
LEDの高速変調とイベントカメラによる復調を組み合わせ、最大4kbpsの屋内通信と500bpsで100mの屋外無損失伝送を実現したスマートビジュアルビーコンを提案・評価した。
原題: Smart Visual Beacons with Asynchronous Optical Communications using Event Cameras ／ Ziwei Wang, Yonhon Ng, Jack Henderson 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
GPS途絶に耐える密結合な視覚慣性SLAM
ステレオ視覚慣性SLAMにGPSを密結合で融合し、GPS信号途絶時もループ閉じ込み的な最適化でドリフトを補正する手法を提案した。
原題: Visual-Inertial SLAM with Tightly-Coupled Dropout-Tolerant GPS Fusion ／ Simon Boche, Xingxing Zuo, Simon Schaefer 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
線形倒立振子とニューラル適応を用いた3D劣駆動二足歩行の運動制御
線形倒立振子モデルにニューラルネット適応項を組み合わせ、3D劣駆動二足ロボットの安定した周期歩行を実現する制御フレームワークを提案し、Digitロボットで検証した。
原題: Resolved Motion Control for 3D Underactuated Bipedal Walking using Linear Inverted Pendulum Dynamics and Neural Adaptation ／ Victor Paredes, Ayonga Hereid
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