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: 2022/1/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文自動運転/意思決定ロボティクス2022/1/1

  脳に着想を得た人間らしい自動運転のモデリングと意思決定：混在交通環境への適用

  実世界のINTERACTIONデータセットから運転の攻撃性をファジィ推論で推定し、脳の情動学習回路と二点予視モデルを統合した人間らしい運転モデルを構築。車線変更では安全性と効率を考慮したコスト関数と動的ゲームで自動車と人間ドライバーの相互作用をモデル化し、人工ポテンシャル場で衝突リスクを評価、ドライビングシミュレータの人間参加型実験で有効性を確認した。

  原題: Brain-Inspired Modelling and Decision-making for Human-Like Autonomous Driving in Mixed Traffic Environment ／ Peng Hang, Yiran Zhang, Chen Lv

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• 論文ビジュアルサーボロボティクス2022/1/1

  深層特徴量に基づくビジュアルサーボ

  深層学習で自動抽出・照合した視覚特徴量を用いるビジュアルサーボ手法を提案し、背景の乱雑さや未知物体への汎化性を高め、ロボット把持タスクで高精度な誘導を実現した。

  原題: DFBVS: Deep Feature-Based Visual Servo ／ Nicholas Adrian, Van-Thach Do, Quang-Cuong Pham

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• 論文軌道予測機械学習2022/1/1

  ハイパーネットワークによる条件付きVAEと自動運転の軌道予測

  ハイパーネットワークで条件付けを強化した条件付きVAEを提案し、多様な環境での道路エージェントの確率的・マルチモーダルな将来軌道予測に応用した研究。

  原題: CVAE-H: Conditionalizing Variational Autoencoders via Hypernetworks and Trajectory Forecasting for Autonomous Driving ／ Geunseob Oh, Huei Peng

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• 論文歩行ロボティクス2022/1/1

  ヒューマノイドロボットの直列弾性アクチュエータ向けハイブリッド適応制御

  直列弾性アクチュエータで駆動するヒューマノイド下肢のパラメータ不確かさに対処するため、モデル参照適応制御とバックステッピングを組み合わせた制御手法を提案し、実験で有効性を検証した論文。

  原題: Hybrid Adaptive Control for Series Elastic Actuator of Humanoid Robot ／ Anh Khoa Lanh Luu, Van Tu Duong, Huy Hung Nguyen 他

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• 論文群制御ロボティクス2022/1/1

  アドホックロボットネットワークの最適トポロジー学習

  ロボットネットワークの構成ごとに最適な通信トポロジーを予測するデータ駆動型のスタッキングアンサンブル手法を提案し、10台のロボットで80%以上の精度を達成した。

  原題: Learning Optimal Topology for Ad-hoc Robot Networks ／ Matin Macktoobian, Zhan Shu, Qing Zhao

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• 論文HRIHCI2022/1/1

  人間らしさの知覚をリアルタイムに測る：人-ロボット対話における音声同調との相関

  教育場面のオンライン実験で、人間またはロボットの顔を持つチューターに対する参加者の音声的同調度を分析し、主観的・客観的な擬人化知覚が音声的同調と正に相関することを示した。

  原題: Towards a Real-time Measure of the Perception of Anthropomorphism in Human-robot Interaction ／ Maria Tsfasman, Avinash Saravanan, Dekel Viner 他

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• 論文6D姿勢推定画像認識2022/1/1

  iCaps: カテゴリレベル物体の姿勢と形状の反復推定

  深度画像からカテゴリ内の未知物体の6D姿勢を追跡し、符号付き距離関数に基づく潜在表現で3D形状を反復的に推定する手法を提案。

  原題: iCaps: Iterative Category-level Object Pose and Shape Estimation ／ Xinke Deng, Junyi Geng, Timothy Bretl 他

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• 論文安全制御ロボティクス2022/1/1

  安全性を保証する知覚フィードバック型ハイブリッド制御の学習

  LiDARなどの知覚センサから直接CBFとCLFを学習し、安全性と目標到達性を保証するスイッチング型ハイブリッド制御器LOCUSを提案。未知環境でも安全に動作し、実機でも検証した。

  原題: Learning Safe, Generalizable Perception-based Hybrid Control with Certificates ／ Charles Dawson, Bethany Lowenkamp, Dylan Goff 他

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• 論文レーダ慣性オドメトリロボティクス2022/1/1

  自動車用レーダの連続時間レーダ慣性オドメトリ

  複数の車載レーダとIMUの計測を連続時間軌道表現で融合し、離散時間手法より高精度な自己運動推定を実現した。

  原題: Continuous-time Radar-inertial Odometry for Automotive Radars ／ Yin Zhi Ng, Benjamin Choi, Robby Tan 他

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• 論文マルチエージェント計画ロボティクス2022/1/1

  時相論理仕様に基づくマルチエージェント動作計画

  信号時相論理(STL)で記述された複雑な協調タスクに対し、timed waypointを介して非線形・非ホロノミックなロボット群の計画を混合整数線形計画として解く手法を提案した論文。

  原題: Multi-agent Motion Planning from Signal Temporal Logic Specifications ／ Dawei Sun, Jingkai Chen, Sayan Mitra 他

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• 論文マルチエージェント経路計画cs.MA2022/1/1

  協調的タイムドロードマップによる連続空間マルチエージェント経路計画

  複数エージェントの衝突回避と時間方向を考慮したロードマップ(CTRM)を生成モデルで学習・構築し、連続空間の経路計画を効率化した研究。

  原題: CTRMs: Learning to Construct Cooperative Timed Roadmaps for Multi-agent Path Planning in Continuous Spaces ／ Keisuke Okumura, Ryo Yonetani, Mai Nishimura 他

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• 論文HRI/プライバシーロボティクス2022/1/1

  CONFIDANT：ソーシャルロボットのためのプライバシー制御機構

  会話の文脈情報からプライバシー境界を推定する制御機構を設計し、人間同士のシナリオ調査に基づくルールで構築、ロボット対話実験でプライバシー配慮・信頼性・社会性の向上を示した。

  原題: CONFIDANT: A Privacy Controller for Social Robots ／ Brian Tang, Dakota Sullivan, Bengisu Cagiltay 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2022/1/1

  把持のためのプリミティブ形状認識

  深度カメラの物体を複数のプリミティブ形状に分割するPS-CNNと把持パイプラインを提案し、タスク非依存で94.2%、タスク指向で93.0%の把持成功率を達成した。

  原題: Primitive Shape Recognition for Object Grasping ／ Yunzhi Lin, Chao Tang, Fu-Jen Chu 他

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• 論文手術ロボティクスロボティクス2022/1/1

  3Dデータ駆動型手法によるロボットレーザー照射角度計画

  レーザーメスでの切除時に健康組織への過剰照射を抑えるため、3Dデータ駆動型の形状モデルと衝突最小化最適化により最適なレーザー照射角度を求める手法を提案した。

  原題: Robotic Laser Orientation Planning with a 3D Data-driven Method ／ Guangshen Ma, Weston Ross, Patrick J. Codd

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• 論文トルク制御制御2022/1/1

  SEAトルク制御器を統一枠組みで評価・比較

  シリーズ弾性アクチュエータの各種トルク制御器を、トルク伝達特性・見かけインピーダンス・受動性・ノイズ感度の観点で統一的な理論・実験枠組みにより比較評価した研究。

  原題: Evaluation and comparison of SEA torque controllers in a unified framework ／ Wolfgang Rampeltshammer, Arvid Keemink, Menno Sytsma 他

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• 論文LiDARセグメンテーション画像認識2022/1/1

  効率的なLiDARパノプティックセグメンテーションのためのスパースクロススケールアテンションネットワーク

  マルチスケールのスパース特徴をグローバルなボクセル符号化アテンションで整列し、長距離のインスタンス文脈関係を捉えるSCANを提案。クラス非依存のスパースなインスタンス重心表現により、小物体の過分割と大物体の過小分割を抑えつつ計算量を削減し、SemanticKITTIでリアルタイム推論を達成した。

  原題: Sparse Cross-scale Attention Network for Efficient LiDAR Panoptic Segmentation ／ Shuangjie Xu, Rui Wan, Maosheng Ye 他

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• 論文力覚センサロボティクス2022/1/1

  空気圧力覚センサプロトタイプの開発

  SEA力制御の実装を簡素化するため、力覚センサと弾性要素を兼ねる小型空気圧力覚センサを試作し、モデル化・シミュレーション・校正・実験検証を行った論文。

  原題: Develop of a Pneumatic Force Sensor Prototype ／ Luis Alarcon, Job Ledezma

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• 論文センサ推定/状態推定ロボティクス2022/1/1

  角速度センサ併用による3軸磁気計の硬磁性・軟磁性バイアスと角速度バイアスのオンライン推定

  3軸磁気計と3軸角速度センサのみを用い、拡張カルマンフィルタで磁気計の硬磁性・軟磁性バイアスと角速度バイアスを動的にオンライン推定・補償する手法を提案し、AUVの実海域試験で有効性を示した。

  原題: Online 3-Axis Magnetometer Hard-Iron and Soft-Iron Bias and Angular Velocity Sensor Bias Estimation Using Angular Velocity Sensors for Improved Dynamic Heading Accuracy ／ Andrew R. Spielvogel, Abhimanyu S. Shah, Louis L. Whitcomb

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• 論文歩行ロボティクス2022/1/1

  砂礫の地球外地形を踏破する代替ロボットの必要性と実現可能性

  車輪型では走破困難な砂や大きな岩の地球外地形に対し、脚や蛇型など生物模倣ロボットの「テラダイナミクス」研究の知見から代替プラットフォームの必要性と実現性を論じたレビュー。

  原題: The need for and feasibility of alternative ground robots to traverse sandy and rocky extraterrestrial terrain ／ Chen Li, Kevin Lewis

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• 論文ドローン配送ロボティクス2022/1/1

  サービス指向ドローン配送

  ドローン配送をサービス指向で捉え、空路ネットワーク上での遍在的な荷物配送を実現する枠組み・アーキテクチャ・課題・将来展望を論じた論文。

  原題: Service-Based Drone Delivery ／ Balsam Alkouz, Babar Shahzaad, Athman Bouguettaya

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• 論文sim2realロボティクス2022/1/1

  微分可能な位置ベース力学による関節剛体ロボットのパラメータ同定と運動制御

  位置ベース力学(PBD)を微分可能化し、関節剛体ロボットのモデルベース運動制御・システム同定・最適設計を勾配最適化で行える枠組みを提案した論文。

  原題: Parameter Identification and Motion Control for Articulated Rigid Body Robots Using Differentiable Position-based Dynamics ／ Fei Liu, Mingen Li, Jingpei Lu 他

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• 論文骨格行動認識画像認識2022/1/1

  ガウス変異付きPSOを用いた骨格ベースの人間活動発見手法

  3D骨格系列から教師なしで人間の活動を発見するため、ガウス変異付きPSOとk-meansを組み合わせたクラスタリング手法を提案した論文。

  原題: A Novel Skeleton-Based Human Activity Discovery Using Particle Swarm Optimization with Gaussian Mutation ／ Parham Hadikhani, Daphne Teck Ching Lai, Wee-Hong Ong

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• 論文BCIHCI2022/1/1

  PIEEG：Raspberry Piを脳波計測デバイスに変える低コスト基板

  Raspberry Piに装着して8chのリアルタイム脳波(EEG)を計測できる低コスト・高精度なシールド基板PIEEGを開発し、C/C++/Pythonでの信号読み取り手順を示した。

  原題: PIEEG: Turn a Raspberry Pi into a Brain-Computer-Interface to measure biosignals ／ Ildar Rakhmatulin, Sebastian Volkl

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• 論文SLAM/自己位置推定ロボティクス2022/1/1

  グラフマッチングに基づく軽量な物体レベル位相意味マッピングと長期グローバル自己位置推定

  物体レベルの意味・幾何情報を意味トポロジーグラフとして整理し、階層的メモリ管理とグラフマッチングにより低計算資源でも高精度な地図構築と長期自己位置推定を実現した軽量手法。

  原題: Lightweight Object-level Topological Semantic Mapping and Long-term Global Localization based on Graph Matching ／ Fan Wang, Chaofan Zhang, Fulin Tang 他

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• 論文キャリブレーションロボティクス2022/1/1

  デュアルクォータニオンを用いた大域的最適マルチスケール単眼ハンドアイキャリブレーション

  単眼オドメトリの非計量スケールを考慮し、デュアルクォータニオンで回転・並進・スケールを同時推定するハンドアイキャリブレーション手法を提案。高速な局所解法と大域的最適解法を導出し、実データで有効性を示した。

  原題: Globally Optimal Multi-Scale Monocular Hand-Eye Calibration Using Dual Quaternions ／ Thomas Wodtko, Markus Horn, Michael Buchholz 他

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• 論文月測位/航法ロボティクス2022/1/1

  地球GPS時刻転送を用いた月測位衛星システム設計のケーススタディ分析

  小型衛星ベースの月測位衛星システム(LNSS)設計に向け、搭載時計のグレードと月周回軌道の種類を変えた複数のケーススタディをSTKシミュレーションで行い、月面UEREを評価して設計トレードオフを分析した論文。

  原題: A Case Study Analysis for Designing a Lunar Navigation Satellite System with Time-Transfer from Earth-GPS ／ Sriramya Bhamidipati, Tara Mina, Grace Gao

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• 論文SLAMロボティクス2022/1/1

  クラスタリングによるマルチ仮説スキャンマッチング

  スキャン間の変位をモンテカルロで多数仮説生成し、回転と並進を分離した新クラスタリングで最良の位置合わせを選ぶスキャンマッチング手法を提案した論文。

  原題: Multi-Hypothesis Scan Matching through Clustering ／ Giorgio Iavicoli, Claudio Zito

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• 論文遠隔評価/ベンチマークロボティクス2022/1/1

  遠隔ロボット競技に向けて：IoTタスクボードとダッシュボード

  IoTタスクボードで遠隔地のロボット性能を集約し、オンラインで競技・評価できるプラットフォームを提案し、国際競技で実証した。

  原題: Towards Remote Robotic Competitions: An Internet-Connected Task Board and Dashboard ／ Peter So, Jonas Wittmann, Patrick Ruhkamp 他

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• 論文3Dハンドトラッキング画像認識2022/1/1

  DIREG3D：複数カメラから3D手形状を直接回帰する統合フレームワーク

  カメラ内部パラメータや2D手がかりを活用し、単眼・多視点映像から手メッシュを高精度に推定する3Dハンドトラッキング手法を提案した。

  原題: DIREG3D: DIrectly REGress 3D Hands from Multiple Cameras ／ Ashar Ali, Upal Mahbub, Gokce Dane 他

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• 論文VINS/自己校正ロボティクス2022/1/1

  視覚慣性ナビゲーションのオンライン自己校正：モデル・解析・退化

  視覚慣性ナビゲーションシステムにおいて、IMU・カメラ内部パラメータや外部キャリブレーションをオンラインで自己校正する問題を解析し、可観測性と退化運動を明らかにした上で、精度とロバスト性の向上を実証した。

  原題: Online Self-Calibration for Visual-Inertial Navigation Systems: Models, Analysis and Degeneracy ／ Yulin Yang, Patrick Geneva, Xingxing Zuo 他

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