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: 2022/6/1 ／ 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
固有感覚と触覚フィードバックによる接触位置と物体姿勢の同時推定
固有感覚と触覚のみを用い、2つのパーティクルフィルタで接触位置と把持物体の3D姿勢を同時推定する手法を提案し、実機の単腕・双腕ロボットで有効性を示した。
原題: Simultaneous Contact Location and Object Pose Estimation Using Proprioception and Tactile Feedback ／ Andrea Sipos, Nima Fazeli
日本語で読む → - 論文飛行制御ロボティクス
信頼性の高い飛行制御：重力補償優先の原理
経験豊富なパイロットの操縦行動を説明する「重力補償優先」原理を提唱し、クアッドコプターやテールシッターUAVの信頼性の高い飛行制御を実現する。
原題: Reliable Flight Control: Gravity-Compensation-First Principle ／ Quan Quan
日本語で読む → - 論文3Dシーンフロー/教師なし学習画像認識
単眼カメラからの3Dシーンフローの教師なし学習
単眼カメラの連続2フレーム画像のみを用い、深度・カメラ姿勢推定と4種類の損失関数を組み合わせて3Dシーンフローネットワークを教師なしで学習する手法を提案した。
原題: Unsupervised Learning of 3D Scene Flow from Monocular Camera ／ Guangming Wang, Xiaoyu Tian, Ruiqi Ding 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
軟体細長マニピュレータのための区分線形ひずみCosseratモデル
Cosseratロッド理論の非線形偏微分方程式を区分線形ひずみで離散化し、軟体マニピュレータの解析モデルとパラメータ同定手法を構築した研究。
原題: Piecewise Linear Strain Cosserat Model for Soft Slender Manipulator ／ Haihong Li, Lingxiao Xun, Gang Zheng
日本語で読む → - 論文飛行制御ロボティクス
チルトロータのロバスト歩容とその追従制御への応用 — 二色地図定理の適用
二色地図定理に基づく歩容計画でチルトロータの入力変化を抑え、円軌道追従シミュレーションでロバスト性と追従成功を示した。
原題: The Robust Gait of a Tilt-rotor and Its Application to Tracking Control -- Application of Two Color Map Theorem ／ Zhe Shen, Takeshi Tsuchiya
日本語で読む → - 論文軌道予測ロボティクス
反復アテンションブロックによる条件付き人間軌道予測
地図や周囲のエージェントを条件として、反復的なアテンションブロックとトランスフォーマーで歩行者の将来軌道を予測するモデルを提案し、単峰予測指標ADE/FDEでSoTAと同等の性能を示した。
原題: Conditioned Human Trajectory Prediction using Iterative Attention Blocks ／ Aleksey Postnikov, Aleksander Gamayunov, Gonzalo Ferrer
日本語で読む → - 論文手術ロボットロボティクス
自己位置推定と光学計測に基づく新型人工股関節手術ロボットシステム
人工股関節全置換術(THA)向けに、自己位置推定と光学計測を組み合わせた手術ロボットシステムを開発し、術中調整の削減や骨頭頸長のリアルタイム計測を実現して有効性を実験的に示した。
原題: Novel total hip surgery robotic system based on self-localization and optical measurement ／ Weibo Ning, Jiaqi Zhu, Hongjiang Chen 他
日本語で読む → - 論文占有格子地図画像認識
OHM: GPUベースの占有格子地図生成
GPUを活用して占有格子地図を高速生成するオープンソースフレームワークOHMを提案し、3D LiDARのデータ処理を大幅に高速化した。
原題: OHM: GPU Based Occupancy Map Generation ／ Kazys Stepanas, Jason Williams, Emili Hernández 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ToolTango: ロボット計画合成のための逐次道具インタラクション予測における常識的一般化
道具の使用順序と次の行動を同時に予測するニューラルモデルを提案し、未知の道具を含む環境への一般化を知識ベースの埋め込みで実現した。
原題: ToolTango: Common sense Generalization in Predicting Sequential Tool Interactions for Robot Plan Synthesis ／ Shreshth Tuli, Rajas Bansal, Rohan Paul 他
日本語で読む → - 論文安全強化学習機械学習
SafeRL-Kit：安全な自動運転のための効率的な強化学習手法の評価
自動運転向けの安全強化学習手法を評価するベンチマーク「SafeRL-Kit」を公開し、既存手法と新提案のExact Penalty Optimizationを比較評価した。
原題: SafeRL-Kit: Evaluating Efficient Reinforcement Learning Methods for Safe Autonomous Driving ／ Linrui Zhang, Qin Zhang, Li Shen 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
オンライン・オフライン適応ドメインランダム化のベンチマーク比較
シミュレータのパラメータを実データで自動調整する適応ドメインランダム化手法（SimOpt, BayRn, DROID, DROPO）を、オンラインとオフラインの設定で比較するオープンベンチマークを提案した。
原題: Online vs. Offline Adaptive Domain Randomization Benchmark ／ Gabriele Tiboni, Karol Arndt, Giuseppe Averta 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーション画像認識
ナビゲーションエージェントは環境について何を学習するのか？
視覚ナビゲーションエージェントの内部表現を解析する解釈システムiSEEを提案し、障害物回避や目標可視性、進捗などの情報が動的に符号化されていることを明らかにした。
原題: What do navigation agents learn about their environment? ／ Kshitij Dwivedi, Gemma Roig, Aniruddha Kembhavi 他
日本語で読む → - 論文手術ロボティクスロボティクス
自律手術へのロードマップ：外科的自律性のためのフレームワーク
手術ロボットの自動化を段階的に進めるために必要な機能を整理し、より高い自律性レベルに到達するためのチェックリストを提案した論文。
原題: Roadmap to Autonomous Surgery -- A Framework to Surgical Autonomy ／ Amritpal Singh
日本語で読む → - 論文医療ロボティクスロボティクス
脳内出血ロボット除去のための手術プラットフォーム（ASPIHRE）：非金属MRガイド下同心管ロボット
MRガイド下で脳内出血を低侵襲に除去するため、市販のプラスチックチューブを用いた初の同心管ロボットを開発し、位置精度や除去効率を検証した。
原題: A Surgical Platform for Intracerebral Hemorrhage Robotic Evacuation (ASPIHRE): A Non-metallic MR-guided Concentric Tube Robot ／ Anthony L. Gunderman, Saikat Sengupta, Eleni Siampli 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
マルチロボット協調追跡戦略のためのゲーム理論効用木
ゲーム理論に基づく階層的モデル「GUT」を提案し、追跡逃避ゲームにおいて複数ロボットが協調して逃避者を捕まえる戦略を実現、従来手法より優れた性能を示した。
原題: Game-theoretic Utility Tree for Multi-Robot Cooperative Pursuit Strategy ／ Qin Yang, Ramviyas Parasuraman
日本語で読む → - 論文社会ロボティクスロボティクス
ジェンダーとロボット：文献レビュー
ソーシャルロボットに関する46件の実証研究をレビューし、ロボットがデフォルトで男性と見なされること、人間のジェンダーステレオタイプを吸収すること、男性の方が女性よりロボットと関わりやすいことを明らかにした。
原題: Gender and Robots: A Literature Review ／ David Gray Widder
日本語で読む → - 論文自動運転評価ロボティクス
SafeBench: 自動運転の安全性評価のためのベンチマークプラットフォーム
自動運転の安全性評価を統一的に行うためのプラットフォームSafeBenchを提案し、様々な危険シナリオ生成アルゴリズムと運転アルゴリズムを公平に比較できるようにした。
原題: SafeBench: A Benchmarking Platform for Safety Evaluation of Autonomous Vehicles ／ Chejian Xu, Wenhao Ding, Weijie Lyu 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションcs.SD
音声視覚ナビゲーションにおける汎化可能な音声表現に向けて
音声視覚ナビゲーションで未知の音への汎化性能を高めるため、対照学習で音声エンコーダを正則化し、音に依存しない目標駆動潜在表現を学習する手法を提案。既存フレームワークに組み込むだけで性能が向上する。
原題: Towards Generalisable Audio Representations for Audio-Visual Navigation ／ Shunqi Mao, Chaoyi Zhang, Heng Wang 他
日本語で読む → - 論文自動運転テストロボティクス
自動運転システム試験のためのリアルタイム危険シナリオ生成フレームワーク
ブラックボックスな自動運転システムを対象に、強化学習などを使わずリアルタイムで危険シナリオを生成するフレームワークを提案し、従来法より多くの危険シナリオを安定して得られることを示した。
原題: A Real-time Critical-scenario-generation Framework for Testing Autonomous Driving System ／ Yizhou Xie, Kunpeng Dai, Yong Zhang
日本語で読む → - 論文状態推定制御
車両横滑り角推定のためのUKF自動チューニング：二段階ベイズ最適化
車両横滑り角推定に用いる無香カルマンフィルタのプロセスノイズパラメータを、t分布過程に基づく二段階ベイズ最適化で自動調整し、遺伝的アルゴリズムより高速かつ高精度に推定できることを示した。
原題: A Two-Stage Bayesian Optimisation for Automatic Tuning of an Unscented Kalman Filter for Vehicle Sideslip Angle Estimation ／ A. Bertipaglia, B. Shyrokau, M. Alirezaei 他
日本語で読む → - 論文位置認識画像認識
BoxGraph: 3D LiDARによる意味的場所認識と姿勢推定
LiDAR点群を物体インスタンスのグラフとして表現し、グラフマッチングにより高精度かつ軽量な場所認識と6自由度姿勢推定を実現した。
原題: BoxGraph: Semantic Place Recognition and Pose Estimation from 3D LiDAR ／ Georgi Pramatarov, Daniele De Martini, Matthew Gadd 他
日本語で読む → - 論文倫理・説明可能AIAI
自動生成された説明によるロボットの倫理原則の理解
ロボットの行動計画の倫理を理解するために、対比的・非対比的説明を自動生成する手法を提案し、ユーザー研究で有効性を示した。
原題: Understanding a Robot's Guiding Ethical Principles via Automatically Generated Explanations ／ Benjamin Krarup, Felix Lindner, Senka Krivic 他
日本語で読む → - 論文不確かさ定量化ロボティクス
自律エージェントの能力評価のための不確かさ定量化
深層生成モデルのアンサンブルを用いて、自律エージェントがタスク結果を予測する際の偶然的不確かさと認識的不確かさを定量化し、能力評価に役立てる手法を提案した。
原題: Uncertainty Quantification for Competency Assessment of Autonomous Agents ／ Aastha Acharya, Rebecca Russell, Nisar R. Ahmed
日本語で読む → - 論文予測ロボティクス
遮蔽環境下での検証可能な自動運転の目標認識
車両軌跡データから学習した決定木を用い、遮蔽による欠損データがあっても他車両の目標を高速かつ高精度に推定する手法OGRITを提案し、評価用データセットも公開した。
原題: Verifiable Goal Recognition for Autonomous Driving with Occlusions ／ Cillian Brewitt, Massimiliano Tamborski, Cheng Wang 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
高解像度触覚センシングを統合した把持安定性予測
視覚・深度・高解像度触覚を組み合わせて把持安定性を予測するニューラルネットをTACTOシミュレータで訓練し、既知物体では高精度だが未知物体への汎化が課題であることを示した。
原題: Integrating High-Resolution Tactile Sensing into Grasp Stability Prediction ／ Lachlan Chumbley, Morris Gu, Rhys Newbury 他
日本語で読む → - 論文制御ロボティクス
ケーブル駆動気球のモデル予測ホバリングと吊り下げペイロードの軌道追従：UGVを用いた制御
複数の無人地上車両（UGV）でケーブルを介して気球を制御し、吊り下げられたペイロードのホバリングと軌道追従をモデル予測制御で実現する手法を提案した。
原題: Model Predictive Loitering and Trajectory Tracking of Suspended Payloads in Cable-Driven Balloons Using UGVs ／ Julius Wanner, Eric Sihite, Alireza Ramezani 他
日本語で読む → - 論文生成モデル機械学習
多様な屋内家具配置の生成
人間が設計した家具レイアウトデータから、価格や家具の数などの多様性を目標とした配置を生成する手法を提案。GANと品質多様性アルゴリズムを組み合わせて実現した。
原題: Generating Diverse Indoor Furniture Arrangements ／ Ya-Chuan Hsu, Matthew C. Fontaine, Sam Earle 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
空陸協調：セマンティクスを活用した異種マルチロボットシステム
高高度ドローンがリアルタイムに生成するセマンティックマップを用いて、地上ロボットが自己位置推定・計画・ナビゲーションを行い、外部インフラなしで協調動作するシステムを開発した。
原題: Stronger Together: Air-Ground Robotic Collaboration Using Semantics ／ Ian D. Miller, Fernando Cladera, Trey Smith 他
日本語で読む → - 論文衝突検出ロボティクス
多項式軌道に対する移動ロボットのための一般化連続衝突検出フレームワーク
移動ロボットの多項式軌道と様々な静的障害物との衝突を多項式不等式に変換し、効率的に解くことで衝突の有無と正確な衝突時刻を計算する一般化連続衝突検出フレームワークを提案した。
原題: A Generalized Continuous Collision Detection Framework of Polynomial Trajectory for Mobile Robots in Cluttered Environments ／ Zeqing Zhang, Yinqiang Zhang, Ruihua Han 他
日本語で読む → - 論文対ドローン/群制御eess.SP
妨害と相対測位機能を備えた自律ドローンシステム
不正ドローンを検知・追跡し、SDRを用いてGPS妨害と自己測位を切り替えながら妨害するドローン型対ドローンシステムを開発し、実環境実験で有効性を示した。
原題: An Autonomous Drone System with Jamming and Relative Positioning Capabilities ／ Nicolas Souli, Panayiotis Kolios, Georgios Ellinas
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