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最新論文: 2026/4/1 / arXivを3時間ごとに自動収集
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MARS-Dragonfly: モジュール型空中ロボットシステムの機敏で頑健な飛行制御
モジュール型空中ロボットシステム(MARS)の制御を、力・トルク等価でポリトープ制約を持つ仮想クアッドロータと二段階予測割り当てパイプラインを用いて実現し、多様な構成での安定飛行を可能にした。
原題: MARS-Dragonfly: Agile and Robust Flight Control of Modular Aerial Robot Systems / Rui Huang, Zhiqian Cai, Siyu Tang 他
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DM$^3$-Nav: 分散型マルチエージェント・マルチモーダル・マルチオブジェクト意味的ナビゲーション
中央集権的な管理なしに、複数のロボットがアドホックな通信で協調し、複数の物体を探索・ナビゲーションする分散型システムを提案した。
原題: DM$^3$-Nav: Decentralized Multi-Agent Multimodal Multi-Object Semantic Navigation / Amin Kashiri, Atharva Jamsandekar, Yasin Yazıcıoğlu
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マルチエージェント相互作用のための確率的責任配分学習
本論文では、マルチエージェント相互作用における責任配分の確率分布を学習する手法を提案する。条件付き変分オートエンコーダと軌道予測技術を組み合わせ、微分可能な最適化層を用いて責任配分から制御量を推定することで、ラベルなしでも学習可能とし、運転データセットで有効性を示した。
原題: Learning Probabilistic Responsibility Allocations for Multi-Agent Interactions / Isaac Remy, Caleb Chang, Karen Leung
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安全なマルチエージェント航法のための微分可能な環境・軌道同時最適化
環境配置を変数として扱い、エージェントの軌道と環境を同時に最適化することで、安全な航法を実現する微分可能な最適化手法を提案した。
原題: Differentiable Environment-Trajectory Co-Optimization for Safe Multi-Agent Navigation / Zhan Gao, Gabriele Fadini, Stelian Coros 他
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移動制約に基づく行動予測を用いたUAV群のシェパード誘導
羊飼いの犬のように少数のナビゲータUAVが多数の自律UAV群を目標位置へ誘導する制御法を提案。実機の速度・加速度制約を考慮しつつ、群れの将来挙動を予測して効率的な誘導を実現する。
原題: Shepherding UAV Swarm with Action Prediction Based on Movement Constraints / Yusuke Tsunoda, Yusuke Goto, Takao Sato
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PRoID: マルチロボット探索と中継における情報伝達率の予測
複数ロボットが未知環境を探索し情報を基地局へ届ける際、各ロボットがいつ探索をやめて中継すべきかを、学習した地図予測とチーム状況に基づき動的に判断する基準PRoIDを提案。故障リスクを考慮した拡張版も導入し、実データで固定スケジュール方式より高い性能を示した。
原題: PRoID: Predicted Rate of Information Delivery in Multi-Robot Exploration and Relaying / Seungchan Kim, Seungjae Baek, Micah Corah 他
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DC-Ada: 異種マルチロボットチームのための報酬のみを用いた分散センサ適応
事前学習済みの共有ポリシーを固定し、ロボットごとの観測変換を報酬のみで適応させることで、センサ構成の異なるロボットへの展開を可能にする手法を提案した。
原題: DC-Ada: Reward-Only Decentralized Sensor Adaptation for Heterogeneous Multi-Robot Teams / Saad Alqithami
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OmniRobotHome: リアルタイム人機協調のためのマルチカメラ家庭プラットフォーム
家庭内ロボットの認識性能が対人インタラクションの質を左右するという主張を検証するため、48台の同期カメラと3台のマニピュレータを備えた実環境テストベッドを構築し、認識性能を劣化させた際のインタラクション品質の低下を定量的に示した。
原題: OmniRobotHome: A Multi-Camera Home Platform for Real-Time Human-Robot Interaction / Junyoung Lee, Inhee Lee, Sookwan Han 他
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音響浮揚ロボット群のためのジェスチャベース視覚学習モデル
ESP32-CAMとOpenCLIPを用いて手のジェスチャを認識し、音響浮揚ロボット群の触覚・音声・浮揚モダリティを切り替える直感的なインターフェースを提案した。
原題: A Gesture-Based Visual Learning Model for Acoustophoretic Interactions using a Swarm of AcoustoBots / Alex Lin, Lei Gao, Narsimlu Kemsaram 他
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PRO-SPECT: 確率的環境下でのエネルギー考慮型UAV-UGV協調計画における確率的に安全なスケーラブル計画法
UAVとUGVチームが確率的環境でエネルギー制約を満たしつつ任務を完了するための、リスクを確率的に保証する計画アルゴリズムを提案した論文。
原題: PRO-SPECT: Probabilistically Safe Scalable Planning for Energy-Aware Coordinated UAV-UGV Teams in Stochastic Environments / Roger Fowler, Cahit Ikbal Er, Benjamin Johnsenberg 他
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COMB: ミツバチのための共通オープンモジュール型ロボットプラットフォーム
標準的な観察巣箱フレーム内で動作する、コンパクトでオープンソースのモジュール式メカトロニクスプラットフォームを提案し、生きたミツバチの巣内実験を可能にする。
原題: COMB: Common Open Modular robotic platform for Bees / Pranav Kedia, Marie Messerich, Tim Landgraf
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小規模学習・大規模展開:拡散モデルに基づくマルチロボット計画の活用
少数エージェントで訓練した拡散モデルベースのプランナーが、展開時に多数のエージェントへ一般化できることを示した論文。
原題: Train-Small Deploy-Large: Leveraging Diffusion-Based Multi-Robot Planning / Siddharth Singh, Soumee Guha, Qing Chang 他
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多UAV剛体ペイロードカスケード輸送システムの拡張チューブRRT*に基づく軌道計画
密集障害物環境での多UAVによる剛体ペイロード輸送のための2段階軌道計画フレームワークを提案し、拡張チューブRRT*で安全な仮想チューブを生成後、凸二次計画で滑らかな軌道を生成する。
原題: Trajectory Planning for a Multi-UAV Rigid-Payload Cascaded Transportation System Based on Enhanced Tube-RRT* / Jianqiao Yu, Jia Li, Tianhua Gao
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C2T: キャプション構造とLLM整合型常識報酬学習による交通・車両協調
交通信号制御と自動運転車の協調において、人手設計の報酬に代わり、大規模言語モデルから常識知識を抽出して内在報酬を学習し、MARLポリシーを導くフレームワークC2Tを提案した。
原題: C$^2$T: Captioning-Structure and LLM-Aligned Common-Sense Reward Learning for Traffic--Vehicle Coordination / Yuyang Chen, Kaiyan Zhao, Yiming Wang 他
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密度駆動最適制御:確率的LTIマルチエージェントシステムの収束保証
マルチエージェントの非一様領域被覆問題に対し、ワッサースタイン距離をコストにした確率的MPC的枠組みを提案し、時間平均経験分布が目標密度へ収束することを理論保証付きで示した。
原題: Density-Driven Optimal Control: Convergence Guarantees for Stochastic LTI Multi-Agent Systems / Kooktae Lee
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群れサイズ変動がオペレータの作業負荷に与える影響
人間と群ロボットのチーム運用において、群れサイズの増減がオペレータの主観的作業負荷に与える影響を実験で調査した。小さな増加は負荷を低く保つが、小さな減少は負荷を高く維持し、大きな変化はリセット効果をもたらすことを示した。
原題: Effects of Swarm Size Variability on Operator Workload / William Hunt, Aleksandra Landowska, Horia A. Maior 他
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パラメトリック不確実性下での協調空中構造物のための感度ベースチューブNMPC
剛体リンクで連結された2機の空中車両チェーンに対し、パラメータ不確実性を考慮した感度ベースのチューブNMPCを提案し、制約の堅牢性を向上させた。
原題: Sensitivity-Based Tube NMPC for Cooperative Aerial Structures Under Parametric Uncertainty / Giuseppe Silano, Quentin Sablé, Marco Tognon 他
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角度と自己変位計測を用いたマルチロボットシステムの3次元相対位置推定
ロボット間の内角と自己変位の計測に基づく3次元相対位置推定の新しい枠組みを提案し、線形アルゴリズムとMAP推定器を組み合わせてノイズ下での精度を向上させた。
原題: 3-D Relative Localization for Multi-Robot Systems with Angle and Self-Displacement Measurements / Chenyang Liang, Liangming Chen, Baoyi Cui 他
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要素ベースのフォーメーション制御:連続体力学からの統一的視点
連続体力学の変形勾配を用いて、フォーメーション制御のための統一的な要素ベースのフレームワークを構築し、様々な幾何学的不変性を実現する分散制御則を導出した。
原題: Element-based Formation Control: a Unified Perspective from Continuum Mechanics / Kun Cao, Lihua Xie
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平面追従のためのフィードバック速度制御について
リーダーとフォロワーの平面追従問題に対し、新しいフィードバック速度制御則を提案し、安定性を証明した。実験とシミュレーションで検証し、Nエージェントへの拡張も示した。
原題: On Feedback Speed Control for a Planar Tracking / Xincheng Li, Tengyue Liu, Udit Halder
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FORMULA: ニューラル障壁学習を用いた安全保証付きフォーメーションMPC
マルチロボットのフォーメーション制御において、MPCとニューラルCBFを統合し、手動設計なしで安全性を保証する分散型フレームワークを提案した。
原題: FORMULA: FORmation MPC with neUral barrier Learning for safety Assurance / Qintong Xie, Weishu Zhan, Peter Chin
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異種ロボットチームのためのマルチエージェントPPOを用いた協調タスク・経路計画
異なる能力を持つロボット群による惑星探査任務を対象に、マルチエージェントPPOを用いてタスク割り当てと経路計画を協調的に行う学習ベースの手法を提案し、最適解との比較やオンライン再計画の性能を評価した。
原題: Collaborative Task and Path Planning for Heterogeneous Robotic Teams using Multi-Agent PPO / Matthias Rubio, Julia Richter, Hendrik Kolvenbach 他
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心臓血流環境下における磁気ミリロボットのロバスト自律制御
拍動する心臓血流中で磁気ミリロボットを自律航行させるための視覚誘導制御フレームワークを提案し、スライディングモード制御と外乱オブザーバにより高い追従精度を実証した。
原題: Robust Autonomous Control of a Magnetic Millirobot in In Vitro Cardiac Flow / Anuruddha Bhattacharjee, Xinhao Chen, Lamar O. Mair 他
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大きく出るか、帰るか:ブライテンバーグロボットによるモビング行動のシミュレーション
Webotsシミュレーションで、ブライテンバーグロボット群が捕食者(光源)に対してモビング(集団攻撃)を行う際、呼びかけの範囲と群れのサイズが成功率に与える影響を調べた。
原題: Go Big or Go Home: Simulating Mobbing Behavior with Braitenbergian Robots / Elaheh Sanoubari
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断続的通信環境における解析的信念統合によるロバストなマルチエージェント目標追跡
通信が制限された環境で、エージェント間の信念マップを正確かつ効率的に統合するため、KLダイバージェンス最適化の閉形式解を導出し、計算量を削減しつつノイズを抑制する手法を提案した。
原題: Robust Multi-Agent Target Tracking in Intermittent Communication Environments via Analytical Belief Merging / Mohamed Abdelnaby, Samuel Honor, Kevin Leahy
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PAINT: 脚式ロボットによるパートナー非依存・意図認識型協調運搬
脚式ロボットがパートナーの意図を proprioceptive 情報から推定し、地形に頑健な歩容と組み合わせて協調運搬を行う軽量な階層学習フレームワークを提案。多様な地形・荷物・パートナーでの実験で有効性を示した。
原題: PAINT: Partner-Agnostic Intent-Aware Cooperative Transport with Legged Robots / Zhihao Cao, Tianxu An, Chenhao Li 他
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マルチロボットネットワークのための角度ベースの位置特定と剛性維持制御
マルチロボットネットワークにおいて、角度剛性と方位剛性の関係を明らかにし、分散型の角度ベース位置特定法と、ミッション実行中に角度剛性を維持する勾配ベースの制御器を提案した。
原題: Angle-based Localization and Rigidity Maintenance Control for Multi-Robot Networks / J. Francisco Presenza, Leonardo J. Colombo, Juan I. Giribet 他
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分散型協調マルチエージェント経路探索のためのカルマメカニズム
分散型の協調マルチエージェント経路探索において、人工的な非取引可能なクレジット(カルマ)を用いてエージェント間の公平性を保ちつつ、ペアワイズ再計画による衝突解決を実現する枠組みを提案した。倉庫のピックアップ・デリバリーシナリオで評価し、サービス時間の格差を減らしつつ効率を維持できることを示した。
原題: Karma Mechanisms for Decentralised, Cooperative Multi Agent Path Finding / Kevin Riehl, Julius Schlapbach, Anastasios Kouvelas 他
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イベントベースのプロペラセンシングを用いた相対状態推定
イベントカメラで捉えたプロペラの回転周波数と姿勢を推定し、クアッドローターの相対状態推定を行う手法を提案した。実飛行データで周波数推定誤差3%以下を達成し、マルチUAVの分散型相対位置推定に応用できる。
原題: Relative State Estimation using Event-Based Propeller Sensing / Ravi Kumar Thakur, Luis Granados Segura, Jan Klivan 他
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連邦単一エージェントロボティクス:ロボット内マルチエージェント断片化を伴わないマルチロボット協調
各ロボットを単一エージェントとして維持しつつ、フリートレベルでの連邦化によりマルチロボット協調を実現するランタイムアーキテクチャを提案・評価した論文。
原題: Federated Single-Agent Robotics: Multi-Robot Coordination Without Intra-Robot Multi-Agent Fragmentation / Xue Qin, Simin Luan, John See 他
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