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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: 2021/7/1 / 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sim2realロボティクス
反復グラウンディングによる視覚・動力学ドメインギャップを越えた方策転移
視覚と動力学の両方のドメインギャップを反復的に環境をグラウンディングすることで最小限の教師信号で方策を転移する手法IDAPTを提案し、歩行とマニピュレーションで有効性を示した。
原題: Policy Transfer across Visual and Dynamics Domain Gaps via Iterative Grounding / Grace Zhang, Linghan Zhong, Youngwoon Lee 他
日本語で読む → - 論文計算論的創造性AI
身体性と計算論的創造性
計算論的創造性研究における「身体性」概念の使われ方を体系的にレビューし、類型化を通じて曖昧さを整理するとともに、今後の研究方向を提示した論文。
原題: Embodiment and Computational Creativity / Christian Guckelsberger, Anna Kantosalo, Santiago Negrete-Yankelevich 他
日本語で読む → - 論文強化学習機械学習
モデルベース後知恵経験再生
学習したダイナミクスモデルで仮想的な達成ゴールを生成し、それを用いて経験を再ラベリングすることで、多ゴール強化学習のサンプル効率を大幅に改善する手法を提案した論文。
原題: MHER: Model-based Hindsight Experience Replay / Rui Yang, Meng Fang, Lei Han 他
日本語で読む → - 論文自動運転/軌道計画ロボティクス
自動合流計画と軌道最適化:自動運転への応用
自動運転車の合流問題を二層の自動合流計画と降下法ベースの軌道最適化に分離して解くアルゴリズムを提案し、最適な合流機会の発見や乗り心地を改善した。
原題: DL-AMP and DBTO: An Automatic Merge Planning and Trajectory Optimization and Its Application in Autonomous Driving / Yuncheng Jiang, Qi Lin, Jiwei Zhang 他
日本語で読む → - 論文型検査/座標系ロボティクス
ロボットシステムの座標系を型検査するPhysFrame
ロボットシステムの座標系(フレーム)を変数の型として扱い、フレームの不整合や慣習違反を自動検出する型システムを提案し、180のROSプロジェクトで評価した。
原題: PHYSFRAME: Type Checking Physical Frames of Reference for Robotic Systems / Sayali Kate, Michael Chinn, Hongjun Choi 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
多様な人間-ロボット環境に対応する人間認識型ナビゲーションプランナ
屋内・屋外の多様な人間-ロボット共存状況に対応できる調整可能な人間認識型ナビゲーションプランナを提案し、シミュレーションと実機で評価した。
原題: Human-Aware Navigation Planner for Diverse Human-Robot Contexts / Phani Singamaneni, Anthony Favier, Rachid Alami
日本語で読む → - 論文スキル転移ロボティクス
スキル転移におけるリソース節約と高速学習のための高次特徴表現
深層ネットワークの隠れ層信号にPCAやSFAを適用し、圧縮された特徴表現を用いることで、設計者のバイアスやリソース浪費を避けつつスキル転移の性能を向上させる手法を比較検証した。
原題: High-level Features for Resource Economy and Fast Learning in Skill Transfer / Alper Ahmetoglu, Emre Ugur, Minoru Asada 他
日本語で読む → - 論文ヒューマンロボット協働ロボティクス
全身アドホック協働テストベッドFACT
複数人・複数ロボットの複雑で即興的なチームワークを計測・研究するための共有テストベッドFACTを提案し、予備実験の観察を報告した論文。
原題: FACT: A Full-body Ad-hoc Collaboration Testbed for Modeling Complex Teamwork / Gopika Ajaykumar, Annie Mao, Jeremy Brown 他
日本語で読む → - 論文HRIcs.IR
子どもがロボットと対話で情報を探せるか:信頼を考慮した会話ロボットの提案
子どもの情報検索を支援するため、文脈保持や聞き返し・提案を行う会話ロボットを提案し、子どもがロボットを過信しないよう信頼度を測定・適応させる仕組みを論じた論文。
原題: Does your robot know? Enhancing children's information retrieval through spoken conversation with responsible robots / T. Beelen, E. Velner, R. Ordelman 他
日本語で読む → - 論文運動拡張ロボティクス
人体運動拡張を実現するために:現状と展望
人工の手足を自然な手足と同時に制御して身体を拡張する研究の分類体系を構築し、自由度拡張の課題や生理学的制御信号・感覚フィードバック・学習の重要性を議論して将来像を提示したレビュー論文。
原題: Human movement augmentation and how to make it a reality / Jonathan Eden, Mario Bräcklein, Jaime Ibáñez Pereda 他
日本語で読む → - 論文モデルベース強化学習ロボティクス
不確実性を考慮したモデルベース強化学習と自動運転への応用
不確実性評価付きのアンサンブル環境モデルと適応的トランケーションを組み合わせたモデルベース強化学習を提案し、自動運転の制御タスクで学習効率と性能が既存手法を上回ることを示した。
原題: Uncertainty-Aware Model-Based Reinforcement Learning with Application to Autonomous Driving / Jingda Wu, Zhiyu Huang, Chen Lv
日本語で読む → - 論文軌道計画ロボティクス
不確実な非凸環境における凸リスク有界連続時間軌道計画
確率的な位置・大きさ・形状を持つ障害物がある非凸環境で、衝突リスクを有界に保つ連続時間軌道を、リスクコンターとSOS最適化により時間離散化なしで求める手法を提案した。
原題: Convex Risk Bounded Continuous-Time Trajectory Planning in Uncertain Nonconvex Environments / Ashkan Jasour, Weiqiao Han, Brian Williams
日本語で読む → - 論文逆ゲーム/軌道予測ロボティクス
雑音を含む部分状態観測から連続動的ゲームの目的関数を推定する手法
複数エージェントの動的ゲームにおいて、雑音混じりの部分的な状態観測からナッシュ均衡制約を介して各プレイヤーの目的関数を推定し、軌道予測も行う逆ゲーム解法を提案した論文。
原題: Inferring Objectives in Continuous Dynamic Games from Noise-Corrupted Partial State Observations / Lasse Peters, David Fridovich-Keil, Vicenç Rubies-Royo 他
日本語で読む → - 論文能動的推論機械学習
強化学習と能動的推論による目標指向計画
ベイズ推論に基づく意思決定フレームワークを提案し、強化学習で習慣的行動を、能動的推論で目標指向的行動を学習する。カメラ観測と連続運動を伴うナビゲーションタスクで有効性を示した。
原題: Goal-Directed Planning by Reinforcement Learning and Active Inference / Dongqi Han, Kenji Doya, Jun Tani
日本語で読む → - 論文群制御制御
ベイズ回帰と平均場フィードバックによるロボット群の空間場推定
ロボット群の密度を平均場PDEでモデル化し、ベイズ回帰の予測分散に基づく最適化で不確実領域へ誘導するフィードバック制御を提案した論文。
原題: Field Estimation using Robotic Swarms through Bayesian Regression and Mean-Field Feedback / Tongjia Zheng, Hai Lin
日本語で読む → - 論文安全性検証ロボティクス
交渉を考慮した到達可能性に基づく自動運転の安全性検証
学習ベースの予測とゲーム理論的人間行動モデルを組み合わせ、後方到達可能性解析の保守性をオンラインで調整する自動運転の安全検証手法を提案し、実走行データで有効性を示した。
原題: Negotiation-Aware Reachability-Based Safety Verification for AutonomousDriving in Interactive Scenarios / Ran Tian, Anjian Li, Masayoshi Tomizuka 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
屋内ドローン航法のための生物に着想を得た教師なし表現学習
GPSの使えない屋内環境でドローンが自己位置推定と地図構築を行うため、知覚の曖昧さに強い低次元の潜在表現を教師なしで学習する組み込み向け手法を提案し、倉庫データセットで有効性を確認した。
原題: Towards bio-inspired unsupervised representation learning for indoor aerial navigation / Ni Wang, Ozan Catal, Tim Verbelen 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
異種デバイスをつなぐロボットエコロジー向け通信レイヤ
センサ・アクチュエータ・移動ロボットなど異種ノードからなるロボットエコロジーを簡素に構築するため、言語やOSをまたいで一貫したAPIを提供する通信フレームワークを設計し、実環境のテストベッドで検証した論文。
原題: A Communication Layer for Integrated Sensors and Robotic ecology Solutions to Ambient Intelligence / Giuseppe Amato, Stefano Chessa, Mauro Dragone 他
日本語で読む → - 論文意味マッピング画像認識
深層視覚特徴の統合によるトポロジカル意味マップ
CNNで抽出した深層視覚特徴をトポロジカルノードごとに平均統合し、領域の意味属性認識や画像位置推定に活用できる意味マップを構築した研究。
原題: Topological Semantic Mapping by Consolidation of Deep Visual Features / Ygor C. N. Sousa, Hansenclever F. Bassani
日本語で読む → - 論文自律システムロボティクス
自律機械の時代へ向けて
自律機械の実現を妨げる技術的・非技術的課題を10分野に分類し、現状と障壁、今後の研究方向を整理した展望論文。
原題: Rise of the Autonomous Machines / Shaoshan Liu, Jean-Luc Gaudiot
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
走行可能性を考慮したマルチモーダル意図推定によるナビゲーション
移動体の過去軌跡と視覚的な走行可能性情報を組み合わせ、将来の軌跡分布を生成するマルチモーダルGANフレームワークを提案し、CARLA上の車椅子モデルで検証した。
原題: Multi-modal Scene-compliant User Intention Estimation in Navigation / Kavindie Katuwandeniya, Stefan H. Kiss, Lei Shi 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
異種マルチロボットによる未知環境での分散型偵察システム
未知環境での情報収集・監視・偵察(ISR)のため、機能特化した異種ロボット群を分散協調させ、探索と任務遂行を同時に行うシステムを設計・実装した。
原題: Decentralised Intelligence, Surveillance, and Reconnaissance in Unknown Environments with Heterogeneous Multi-Robot Systems / Ki Myung Brian Lee, Felix H. Kong, Ricardo Cannizzaro 他
日本語で読む → - 論文触覚/ソフトセンサq-bio.QM
完全3D構造のマイクロ流体ゲルベース低コスト伸縮性ソフトセンサ
低コストなグリコール系ゲルと完全3Dマイクロ流体構造を用い、単一センサで伸縮・ねじれ・圧力を同時に識別できる伸縮性抵抗センサを開発し、関節計測や足底インソールで有効性を実証した論文。
原題: A novel fully 3D, microfluidic-oriented, gel-based and low cost stretchable soft sensor / Mohsen Annabestani, Pouria Esmaili-Dokht, Seyyed Ali Olianasab 他
日本語で読む → - 論文医療ロボティクスロボティクス
手装着型電動針ステアリングツールによるMRI可視病変の画像誘導乳房生検
術前MRI画像と術中の光学トラッキングを融合し、手装着型の電動針ステアリング装置で乳房腫瘍への針誘導を支援するロボットシステムを提案し、ファントム実験で平均2.3mmの精度を達成した。
原題: Image-guided Breast Biopsy of MRI-visible Lesions with a Hand-mounted Motorised Needle Steering Tool / Marta Lagomarsino, Vincent Groenhuis, Maura Casadio 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
ロボティクス問題における非厳密ループ
軌道が自己に近づくが接触しない場合を扱うためループの位相幾何学的定義を緩和し、ループ閉じ込みや計画に有用な性質と指標を提案した論文。
原題: Inexact Loops in Robotics Problems / Erik Nelson
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
脚式ロボットにおける動的動作プリミティブ間の安全な遷移の検証
動的動作プリミティブ間の遷移を安全に判定する枠組みを定式化し、四脚ロボットで立ち上がり・歩行・跳躍の遷移を実験的に実現した。
原題: Verifying Safe Transitions between Dynamic Motion Primitives on Legged Robots / Wyatt Ubellacker, Noel Csomay-Shanklin, Tamas G. Molnar 他
日本語で読む → - 論文タスク計画ロボティクス
FOONを用いたロボットタスク実行へのロードマップ
機能物体指向ネットワーク(FOON)をロボットのタスク計画や実演からの知識獲得に活用するための将来展望と、実世界での構築手法の初期提案を行う論文。
原題: A Road-map to Robot Task Execution with the Functional Object-Oriented Network / David Paulius, Alejandro Agostini, Yu Sun 他
日本語で読む → - 論文群制御制御
時間制約付き3エージェント協調追跡回避
追跡者から逃れる囮役と防御役の2機協調制御則を固定時間スライディングモード制御で設計し、追跡者の機動を非線形有限時間外乱オブザーバで推定する手法を提案した論文。
原題: Three-agent Time-constrained Cooperative Pursuit-Evasion / Abhinav Sinha, Shashi Ranjan Kumar, Dwaipayan Mukherjee
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
生成的・予測モデルによるロボットの継続的模倣学習
GANとダイナミクス予測モデルで過去タスクの擬似軌道を生成し、ロボットが新タスクを逐次学習できる継続的模倣学習手法を提案した。
原題: CRIL: Continual Robot Imitation Learning via Generative and Prediction Model / Chongkai Gao, Haichuan Gao, Shangqi Guo 他
日本語で読む → - 論文自動運転画像認識
他車の観察から学ぶ運転ポリシー学習
周囲の他車の視点に変換した観測と推定した操作から運転ポリシーを学習するLbWフレームワークを提案し、少ないデータで堅牢な運転を実現した。
原題: Learning by Watching / Jimuyang Zhang, Eshed Ohn-Bar
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