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

• 論文マニピュレーションロボティクス2021/12/1

  ロボットシステムによる螺旋中心線を持つ弾性ロッドの自動安定性試験

  ロボットで弾性ロッドの一端の位置と姿勢を操作し、螺旋形状の安定性を自動探索・検出する試験手法を構築した。実験結果は数値シミュレーションとよく一致した。

  原題: Automated stability testing of elastic rods with helical centerlines using a robotic system ／ Dezhong Tong, Andy Borum, M. Khalid Jawed

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• 論文触覚ロボティクス2021/12/1

  clutter環境での巧みな操作のためのGelTip触覚センサ

  指型の光学式触覚センサGelTipを開発し、表面のあらゆる方向の接触を検出できることを示した。把持の内外の接触を同時に監視できる利点を実験で実証した。

  原題: GelTip Tactile Sensor for Dexterous Manipulation in Clutter ／ Daniel Fernandes Gomes, Shan Luo

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• 論文協調測位ロボティクス2021/12/1

  停止線を活用したコネクテッド車両の協調測位

  交差点で停止線の位置を基準に先頭停止車両のGNSS/INS測位を補正し、その情報をV2V通信とEKFで車車間ネットワーク全体に広げる協調測位手法を提案・実証した論文。

  原題: Stop Line Aided Cooperative Positioning of Connected Vehicles ／ Xingqi Wang, Chaoyang Jiang, Shuxuan Sheng 他

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• 論文自動運転ロボティクス2021/12/1

  閉ループ車両ダイナミクスに基づく車線逸脱予測

  拡張カルマンフィルタとカルマン予測器を用いて閉ループ車両ダイナミクスモデル上で将来の車両軌道を確率的に予測し、車線逸脱リスクを評価する手法を提案した。

  原題: Lane Departure Prediction Based on Closed-Loop Vehicle Dynamics ／ Daofei Li, Siyuan Lin, Guanming Liu

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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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• 論文ナビゲーションロボティクス2021/12/1

  高速MAV探査のためのGPU加速ボクセルグリッド生成

  GPUを用いて空間を占有・自由・未知のボクセルに高速に分割する手法を提案し、低遅延で高速ナビゲーションに適することを示した。

  原題: GPU Accelerated Voxel Grid Generation for Fast MAV Exploration ／ Charbel Toumieh, Alain Lambert

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• 論文歩行ロボティクス2021/12/1

  ヘビ型ロボットの歩容分解と歩容パラメータ最適化

  ヘビ型ロボットの動きを数学的に分解して表現する歩容分解法と、分解した歩容パラメータを勾配法で最適化する手法を提案し、パラメータ調整の難しさを解消して多様な歩容生成を可能にした。

  原題: Snake Robot Gait Decomposition and Gait Parameter Optimization ／ Bongsub Song, Insung Ju, Dongwon Yun

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• 論文深層学習ロボティクス2021/12/1

  深層学習による緊急制動距離の予測

  制動前0.25秒の3次元加速度データから緊急制動距離を予測する深層学習モデルを提案し、2種類の路面で誤差3フィート以内の精度を達成した。

  原題: Emergency-braking Distance Prediction using Deep Learning ／ Ruisi Zhang, Ashkan Pourkand

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• 論文マニピュレーション画像認識2021/12/1

  D-Grasp: 物理的に妥当な動的把持動作の生成

  強化学習と物理シミュレーションを用い、物体を把持して目標位置まで動かす人間らしい手の動作を階層的に生成する手法を提案した論文。

  原題: D-Grasp: Physically Plausible Dynamic Grasp Synthesis for Hand-Object Interactions ／ Sammy Christen, Muhammed Kocabas, Emre Aksan 他

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• 論文自動運転/シミュレーションcs.SE2021/12/1

  高忠実度シミュレーションにおける自動運転システムのシナリオベーステストに関するサーベイ

  自動運転システムの安全性評価に用いられる高忠実度シミュレーション上のシナリオベーステストについて、一般的な定式化を与え、既存研究をレビュー・比較して課題と今後の方向性を示したサーベイ。

  原題: A Survey on Scenario-Based Testing for Automated Driving Systems in High-Fidelity Simulation ／ Ziyuan Zhong, Yun Tang, Yuan Zhou 他

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• 論文LiDAR位置合わせ・再構成画像認識2021/12/1

  距離画像の視点からLiDAR位置合わせと再構成を再考する

  スピニングLiDARの生スキャンを円筒距離画像として扱い、2D→3Dの可逆変換と高速な2D演算を可能にし、距離画像向けのマルチスケール位置合わせと密なSDF再構成システムを初めて提案した論文。

  原題: Revisiting LiDAR Registration and Reconstruction: A Range Image Perspective ／ Wei Dong, Kwonyoung Ryu, Michael Kaess 他

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• 論文マルチロボット強化学習cs.MA2021/12/1

  マルチロボット強化学習による地図なしナビゲーションのためのDuelingネットワークで状態価値を集中化する手法

  CTDEパラダイムにおいて、集中型状態価値ネットワークでジョイント状態価値を計算し各エージェントの更新にグローバル状態情報を注入する新アーキテクチャを提案。2・4・8台のロボットナビゲーション実験でVDNやQMIXを上回る性能を示した。

  原題: Centralizing State-Values in Dueling Networks for Multi-Robot Reinforcement Learning Mapless Navigation ／ Enrico Marchesini, Alessandro Farinelli

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• 論文歩行ロボティクス2021/12/1

  次の一歩：多様な四足歩行のための分離された歩容表現の学習

  単一のトロット歩容から生成モデルで潜在空間を学習し、駆動信号で歩調や足上げ高さなどを連続的に変化させる四足歩行プランナを実機ANYmalで実証した論文。

  原題: Next Steps: Learning a Disentangled Gait Representation for Versatile Quadruped Locomotion ／ Alexander L. Mitchell, Wolfgang Merkt, Mathieu Geisert 他

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• 論文制御×学習ロボティクス2021/12/1

  モデル予測制御のための方策探索：俊敏なドローン飛行への応用

  MPCの高レベル決定変数を方策探索で自動選択する枠組みを提案し、高速で動くゲートをくぐるクアッドロータ飛行で有効性を示した。

  原題: Policy Search for Model Predictive Control with Application to Agile Drone Flight ／ Yunlong Song, Davide Scaramuzza

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• 論文経路計画ロボティクス2021/12/1

  Baidu Apollo向け二次最適化による最適車両経路計画

  都市環境での自動運転向けに、衝突回避能力を備えた滑らかで実行可能な経路を生成する二次計画法ベースの経路計画手法を提案した論文。

  原題: Optimal Vehicle Path Planning Using Quadratic Optimization for Baidu Apollo Open Platform ／ Yajia Zhang, Hongyi Sun, Jinyun Zhou 他

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• 論文積層造形ロボティクス2021/12/1

  金属と樹脂のハイブリッド3D造形：プラスチック構造の内外表面に任意の金属パターンを形成する新手法

  光硬化樹脂を改質して無電解めっき可能な活性前駆体とし、マルチマテリアルDLP 3Dプリンタで樹脂と前駆体を配置後、選択的にめっきすることで40µmスケールの微細な金属-樹脂複合構造を内外表面に形成する手法を開発した。

  原題: New metal-plastic hybrid additive manufacturing strategy: Fabrication of arbitrary metal-patterns on external and even internal surfaces of 3D plastic structures ／ Kewei Song, Yue Cui, Tiannan Tao 他

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• 論文農業ロボティクスロボティクス2021/12/1

  狭い畝間の除草作業向け低コスト自律充電・ナビゲーションロボット

  400ドル未満で作れる小型除草ロボットを開発し、カメラによる畝間ナビゲーション、雑草検出、圃場全体の走行、自動充電を実現した。

  原題: A Low-cost Robot with Autonomous Recharge and Navigation for Weed Control in Fields with Narrow Row Spacing ／ Yayun Du, Bhrugu Mallajosyula, Deming Sun 他

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• 論文歩行ロボティクス2021/12/1

  直動関節を採用した四足ロボットPRISMAの設計・製作・制御

  直動ジョイント構造により単純な制御アルゴリズムと一般的なセンサで未知環境を歩行できる四足ロボットPRISMAのハードウェア設計と制御系を提案・実装した論文。

  原題: Design, Manufacturing, and Controls of a Prismatic Quadruped Robot: PRISMA ／ Team Robocon, IIT Roorkee, : 他

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• 論文模倣学習ロボティクス2021/12/1

  自律運転のための因果模倣モデル

  専門家の運転デモから因果構造を明示的に学習し、慣性や衝突といった問題を抑えた運転ポリシーを訓練する手法を提案した論文。

  原題: Causal Imitative Model for Autonomous Driving ／ Mohammad Reza Samsami, Mohammadhossein Bahari, Saber Salehkaleybar 他

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• 論文筋骨格シミュレーションロボティクス2021/12/1

  OstrichRL: 筋骨格ダチョウシミュレーションによる生体力学的歩行研究

  CTスキャンと解剖データに基づくダチョウの筋骨格モデルをMuJoCo上で構築し、強化学習タスクと筋電図データとの比較で筋駆動制御の妥当性を検証した。

  原題: OstrichRL: A Musculoskeletal Ostrich Simulation to Study Bio-mechanical Locomotion ／ Vittorio La Barbera, Fabio Pardo, Yuval Tassa 他

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• 論文V2X/シミュレーションcs.SE2021/12/1

  協調自動運転車向けリアルタイムSILエミュレーションアーキテクチャ

  シミュレーションや過去のテストから遠隔車両のV2Vメッセージを再現する遠隔車両エミュレータを提案し、協調車両アプリのSILテストを現実的かつ安全に実現する。

  原題: Real-time SIL Emulation Architecture for Cooperative Automated Vehicles ／ Nitish Gupta

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• 論文動作計画ロボティクス2021/12/1

  適応型ガウス過程に基づく確率的軌道最適化による動作計画

  危険環境下のロボット向けに、ガウス過程事前分布と適応的確率的軌道最適化を組み合わせた動作計画手法AGP-STOを提案し、計算効率と信頼性を向上させた。

  原題: Adaptive Gaussian Process based Stochastic Trajectory Optimization for Motion Planning ／ Feng Yichang, Zhang Haiyun, Wang Jin 他

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• 論文運動計画ロボティクス2021/12/1

  慣性パラメータ学習を考慮した宇宙フリーフライヤのオンライン情報認識型運動計画

  宇宙ロボットの質量・慣性などのパラメータを飛行中に学習しながら、その情報を活かして再計画する二層型運動計画手法RATTLEを提案し、シミュレーションと実機で有効性を示した。

  原題: Online Information-Aware Motion Planning with Inertial Parameter Learning for Robotic Free-Flyers ／ Monica Ekal, Keenan Albee, Brian Coltin 他

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