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: 2021/12/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文幾何学math.MG2021/12/1

  調和多角形の新性質と不変量

  シミュレーションを通じて、調和多角形のポンスレ族に関する新しいユークリッド幾何学的性質と不変量を発見し証明した論文。

  原題: New Properties and Invariants of Harmonic Polygons ／ Ronaldo Garcia, Dan Reznik, Pedro Roitman

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• 論文水中SLAMロボティクス2021/12/1

  水中ロボットマニピュレータシステムのためのハイブリッドビジュアルSLAM

  車載ステレオカメラと手首装着魚眼カメラの特徴をグラフ最適化で融合し、自然な海底環境で高精度に地図構築するハイブリッドビジュアルSLAMを提案し、実海域データで評価した。

  原題: Hybrid Visual SLAM for Underwater Vehicle Manipulator Systems ／ Gideon Billings, Richard Camilli, Matthew Johnson-Roberson

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• 論文群制御ロボティクス2021/12/1

  目標追跡における複数UAV編隊の安全維持のための有界距離制御

  複数UAVが編隊で移動目標を追跡する際、機体間距離に上下限を課すバリアLyapunov関数ベースの分散制御則を提案し、安全性と目標追跡の両立を数値実験とROSシミュレーションで示した論文。

  原題: Bounded Distance-control for Multi-UAV Formation Safety and Preservation in Target-tracking Applications ／ Aditya Hegde, Jasmine Jerry Aloor, Debasish Ghose

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• 論文歩行ロボティクス2021/12/1

  Omni-Roach：大型障害物の踏破と自己復帰が可能な脚式ロボット

  ゴキブリの運動戦略に着想を得て、翼・尾・6本の柔軟脚を備えたRHexベースのロボットを開発し、柱・段差・溝・柔軟梁などの多様な大型障害物の踏破と自己復帰を実現した。

  原題: Omni-Roach: A legged robot capable of traversing multiple types of large obstacles and self-righting ／ Jonathan Mi, Yaqing Wang, Chen Li

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• 論文3D物体検出画像認識2021/12/1

  自己中心視点から3D物体検出を再考する

  自動運転の安全性に直結する自己中心的な検出評価指標SDEを提案し、物体をアモーダル星形多角形で表現するStarPolyモデルで検出品質を改善した論文。

  原題: Revisiting 3D Object Detection From an Egocentric Perspective ／ Boyang Deng, Charles R. Qi, Mahyar Najibi 他

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• 論文歩行ロボティクス2021/12/1

  適応的模倣：実行不可能な参照からパラメータ化二足歩行を深層強化学習で獲得

  低品質で単体では実行不可能な参照動作を事前知識として活用し、性能に応じて模倣と高性能追求を切り替える適応的報酬関数でパラメータ化二足歩行を学習する手法を提案した。

  原題: Adaptive Mimic: Deep Reinforcement Learning of Parameterized Bipedal Walking from Infeasible References ／ Chong Zhang, Qi Wu, Liqian Ma 他

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• 論文触覚ロボティクス2021/12/1

  ロボットの視覚・触覚物体認識のためのAUデータセット

  視覚と触覚に曖昧性を持つ63物体について、視覚・運動感覚・触覚（音/振動）のマルチモーダルデータを収集し公開したデータセット論文。

  原題: AU Dataset for Visuo-Haptic Object Recognition for Robots ／ Lasse Emil R. Bonner, Daniel Daugaard Buhl, Kristian Kristensen 他

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• 論文自動運転知覚ロボティクス2021/12/1

  マルチレイヤーアテンションマップを用いた状況認識型環境知覚

  自動運転車の文脈から重要領域を定義するマルチレイヤーアテンションマップを生成し、必要な機能モジュールのみを動的に構成することで処理時間を59%削減した。

  原題: Situation-Aware Environment Perception Using a Multi-Layer Attention Map ／ Matti Henning, Johannes Müller, Fabian Gies 他

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• 論文6D姿勢推定画像認識2021/12/1

  特定剛体物体の6D姿勢推定

  RGB/RGB-D画像から剛体物体の6D姿勢を推定する手法を複数提案し、EPOSやHashMatch、学習用合成画像生成のObjectSynthなどを開発した論文。

  原題: Pose Estimation of Specific Rigid Objects ／ Tomas Hodan

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• 論文画像認識画像認識2021/12/1

  ハニカムブロック輪郭認識アルゴリズム

  ハニカムブロック断片の輪郭を認識するアルゴリズムを提案し、凸形状には直接走査法、凹部や空洞にはスライディング行列法が有効であることを示した。

  原題: Algorithm for recognizing the contour of a honeycomb block ／ Maksim Viktorovich Kubrikov, Mikhail Vladimirovich Saramud, Ivan Alekseevich Paulin 他

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• 論文点群データ拡張画像認識2021/12/1

  3D-VField：敵対的ベクトル場による点群拡張で3D物体検出のドメイン汎化を実現

  学習時に点群をベクトル場で変形する新たなデータ拡張手法を提案し、KITTIのみで学習しても未知形状の物体やシーンへの検出器の汎化性能が大きく向上することを示した。

  原題: 3D-VField: Adversarial Augmentation of Point Clouds for Domain Generalization in 3D Object Detection ／ Alexander Lehner, Stefano Gasperini, Alvaro Marcos-Ramiro 他

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• 論文群制御ロボティクス2021/12/1

  チーム環境モニタリングのための劣モジュラ目的関数の学習

  ロボット群が地点を訪問して報酬を得るチームオリエンテーリング問題において、ユーザーの未知の選好を代替解のランキングから学習し、後悔を最小化する枠組みを提案した。

  原題: Learning Submodular Objectives for Team Environmental Monitoring ／ Nils Wilde, Armin Sadeghi, Stephen L. Smith

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• 論文視覚触覚把持ロボティクス2021/12/1

  Transformerを用いた変形物体のための汎化可能な視覚触覚把持戦略の学習

  視覚と触覚のフィードバックをTransformerで統合し、果物などの変形物体に対して安全な把持強度を予測する枠組みを提案した論文。

  原題: Learning Generalizable Vision-Tactile Robotic Grasping Strategy for Deformable Objects via Transformer ／ Yunhai Han, Kelin Yu, Rahul Batra 他

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• 論文ソフトロボティクスロボティクス2021/12/1

  鞭毛型ソフトロボットの力学解析：粒子媒体中での推進機構の理論・数値・実験的検討

  バクテリアの鞭毛構造に着想を得た弾性ロッド駆動型ソフトロボットを開発し、粒子媒体中での推進速度と鞭毛数の非線形な関係を梁理論・離散微分幾何シミュレーション・実験で解明した。

  原題: Mechanics-based Analysis on Flagellated Robots ／ Yayun Du, Andrew Miller, M. Khalid Jawed

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• 論文自動運転テスト/検証ロボティクス2021/12/1

  交差点に焦点を当てた状況カバレッジによる自動運転車の検証・妥当性確認フレームワーク（CARLA実装）

  CARLA上で交差点の車車間インタラクションを状況カバレッジ基準で自動テスト生成し、自車に注入した故障の検出と自動運転アルゴリズムの弱点分析を比較評価した。

  原題: Intersection focused Situation Coverage-based Verification and Validation Framework for Autonomous Vehicles Implemented in CARLA ／ Zaid Tahir, Rob Alexander

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• 論文機構設計ロボティクス2021/12/1

  3自由度3出力オープンディファレンシャルの設計と解析

  1入力から3出力へ運動とトルクを等しく伝える受動的な3出力オープンディファレンシャルを提案し、ボンドグラフ法で運動学と動力学を導出した論文。

  原題: Design And Analysis Of Three-Output Open Differential with 3-DOF ／ Rama Vadapalli, Nagamanikandan Govindan, K Madhava Krishna

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• 論文タスクプランニングロボティクス2021/12/1

  知識グラフから未見の問題に対応する機能的なタスクツリーを生成する手法

  知識グラフを基に、未知の材料や状態の組み合わせでも柔軟なタスク計画（タスクツリー）を生成する手法を提案し、レシピデータで高い精度を確認した。

  原題: Functional Task Tree Generation from a Knowledge Graph to Solve Unseen Problems ／ Md. Sadman Sakib, David Paulius, Yu Sun

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• 論文自動運転/安全性評価ロボティクス2021/12/1

  自動運転車のシナリオベース安全評価フレームワーク

  走行データから交通シナリオを抽出・分解・パラメータ化し、シミュレーションと実車試験を組み合わせて自動運転車の安全性を定量的に評価する枠組みを提案した。

  原題: Scenario-Based Safety Assessment Framework for Automated Vehicles ／ J. Ploeg, E. de Gelder, M. Slavík 他

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• 論文強化学習機械学習2021/12/1

  局所的な混合エキスパートによる多様なスキルライブラリの特化

  最大エントロピー強化学習を混合エキスパートごとの下界最適化に分解し、局所的な文脈分布を専門家と共に適応させることで、高精度で多様なスキルを段階的に獲得する手法を提案した。

  原題: Specializing Versatile Skill Libraries using Local Mixture of Experts ／ Onur Celik, Dongzhuoran Zhou, Ge Li 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2021/12/1

  限られたラベルデータで高精度に物体を掴む半教師ありロボット把持アーキテクチャ

  VQVAEとGGCNN2を組み合わせた半教師あり学習により、ラベル付きデータが少なくてもロボットが効率的に把持を学習できる手法を提案した。

  原題: Development of a robust cascaded architecture for intelligent robot grasping using limited labelled data ／ Priya Shukla, Vandana Kushwaha, G. C. Nandi

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• 論文sim2realロボティクス2021/12/1

  ベイズ推論による変形物体操作のための実世界からシミュレーションへの変換

  画像列から変形物体の状態を分布埋め込みとして表現し、ベイズ的シミュレーション推論で弾性や摩擦などの物理パラメータの事後分布を推定する手法を提案した。

  原題: A Bayesian Treatment of Real-to-Sim for Deformable Object Manipulation ／ Rika Antonova, Jingyun Yang, Priya Sundaresan 他

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• 論文自動運転/パノプティックトラッキング画像認識2021/12/1

  第7回AIドライビングオリンピック：パノプティックトラッキング優勝報告

  NeurIPS 2021の第7回AIドライビングオリンピックのパノプティックトラッキング部門で1位を獲得したEfficientLPTアーキテクチャを提案する。連続スキャンを活用して局所的・大域的に一貫したトラッキングIDを予測する。

  原題: 7th AI Driving Olympics: 1st Place Report for Panoptic Tracking ／ Rohit Mohan, Abhinav Valada

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• 論文自動運転知覚ロボティクス2021/12/1

  悪天候下の自動運転における知覚とセンシング：サーベイ

  悪天候が自動運転センサに与える影響と課題を分析し、センサ融合や高度なネットワーク、V2X/IoTなどの対策技術とデータセット・シミュレータを体系的に整理したサーベイ。

  原題: Perception and Sensing for Autonomous Vehicles Under Adverse Weather Conditions: A Survey ／ Yuxiao Zhang, Alexander Carballo, Hanting Yang 他

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• 論文キーポイント検出ロボティクス2021/12/1

  潜在埋め込みによるタスク適応としての少数ショットキーポイント検出

  キーポイント埋め込みを条件として疎なネットワークを適応させ、密な汎用性と疎な精度を両立するキーポイント追跡手法を提案し、実機ピック・アンド・プレースでゼロショット転移を示した。

  原題: Few-Shot Keypoint Detection as Task Adaptation via Latent Embeddings ／ Mel Vecerik, Jackie Kay, Raia Hadsell 他

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• 論文HRIロボティクス2021/12/1

  インターフェースが人間とロボットの信頼に与える影響：物理的ゾーンの指定と可視化

  共有空間でロボットに「立入禁止」領域を指定する際、3種類のインターフェースと4種類のフィードバックが信頼と使いやすさに与える影響を評価した。インターフェースとフィードバックは信頼に影響し、参加者は異なるモダリティを組み合わせたペアを好む傾向があった。

  原題: Effects of Interfaces on Human-Robot Trust: Specifying and Visualizing Physical Zones ／ Marisa Hudspeth, Sogol Balali, Cindy Grimm 他

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• 論文自動運転シナリオ生成画像認識2021/12/1

  学習した交通事前分布による事故誘発運転シナリオの生成

  交通モデルの潜在空間で最適化を行い、現実的かつ危険な衝突シナリオを自動生成する手法STRIVEを提案し、プランナ改善に活用できることを示した。

  原題: Generating Useful Accident-Prone Driving Scenarios via a Learned Traffic Prior ／ Davis Rempe, Jonah Philion, Leonidas J. Guibas 他

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• 論文意図推論AI2021/12/1

  逆計画と身体運動学による連続3D空間での人間の意図推論のモデル化

  3D身体座標から目標意図を連続的に推論する計算フレームワークを提案し、ベイズ逆計画と逆身体運動学に基づくモデルを3つのヒューリスティクスと比較した。障害物環境や動作初期ではモデルが優れ、終盤ではヒューリスティクスが精度向上することを示した。

  原題: Modeling human intention inference in continuous 3D domains by inverse planning and body kinematics ／ Yingdong Qian, Marta Kryven, Tao Gao 他

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• 論文屋内測位eess.SP2021/12/1

  無限にスケールするUWB屋内GPS

  UWBとDTDoAを用いて、追跡対象の数が増えても更新レートを落とさずに屋内で20cm未満の誤差で位置推定できるシステムを提案した論文。

  原題: Scale up to infinity: the UWB Indoor Global Positioning System ／ Luca Santoro, Matteo Nardello, Davide Brunelli 他

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• 論文協働ロボット/ジェスチャ制御ロボティクス2021/12/1

  人間チームから学ぶ：動的ジェスチャ指示によるリアルタイム協働ロボット操作の確率的解法

  人間同士の協働から学習した確率的生成モデル(CCHP)により、ユーザーごとにカスタマイズされた動的ジェスチャで協働ロボットをリアルタイム操作できるフレームワークを提案し、Kinova Gen3で実証した。

  原題: Learn from Human Teams: a Probabilistic Solution to Real-Time Collaborative Robot Handling with Dynamic Gesture Commands ／ Rui Chen, Alvin Shek, Changliu Liu

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• 論文モデルベースRL機械学習2021/12/1

  ベイズ最適実験設計に基づくデータ効率の良いモデルベース強化学習

  ベイズ最適実験設計の考え方を取り入れ、遷移関数への問い合わせ回数を最小限に抑えつつ効率的に方策を学習する獲得関数を提案した論文。

  原題: An Experimental Design Perspective on Model-Based Reinforcement Learning ／ Viraj Mehta, Biswajit Paria, Jeff Schneider 他

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