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: 2021/6/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文動作計画ロボティクス2021/6/1

  リプシッツバンディットを用いた連続空間のPOMDPにおける効率的サンプリング

  行動の結果がリプシッツ連続であると仮定するバンディット手法をPOMDPのサンプリングベース計画に導入し、自動運転の動作計画で効率化を実証した論文。

  原題: Efficient Sampling in POMDPs with Lipschitz Bandits for Motion Planning in Continuous Spaces ／ Ömer Şahin Taş, Felix Hauser, Martin Lauer

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• 論文群制御cs.MA2021/6/1

  自己適応型群知能システム

  知覚・通信・計画・実行・意思決定・学習の間の自動化ギャップを埋めるため、マルチエージェント協調フレームワークSASSを提案した博士研究。

  原題: Self-Adaptive Swarm System (SASS) ／ Qin Yang

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• 論文通信/群制御ロボティクス2021/6/1

  移動サッカーロボット向け最適化ワイヤレス制御・テレメトリネットワーク

  ロボカップ向けに、基地局とロボット間の低遅延・安定した無線通信アーキテクチャを構築し、6台のロボットでテレメトリを含め4.5ms未満の通信を実現した。

  原題: Optimized Wireless Control and Telemetry Network for Mobile Soccer Robots ／ Lucas Cavalcanti, Riei Joaquim, Edna Barros

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• 論文人間ロボット相互作用ロボティクス2021/6/1

  不確実な状況下で仲間・ロボット・コンピュータと相互作用する際の社会的影響

  共同知覚判断課題で、相手が人間・ヒューマノイドロボット・コンピュータのいずれかであるという事前信念が助言への従順さにどう影響するかを調べ、ロボットの意見により強く従うことを示した研究。

  原題: Social influence under uncertainty in interaction with peers, robots and computers ／ Joshua Zonca, Anna Folso, Alessandra Sciutti

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• 論文セグメンテーション画像認識2021/6/1

  OffRoadTranSeg：オフロード環境におけるTransformerを用いた半教師ありセグメンテーション

  自己教師ありViTと深度推定による自動データ選択・ラベリングを組み合わせ、非構造屋外環境のセグメンテーションを半教師ありで行う初のエンドツーエンド枠組みを提案し、RELLIS-3DとRUGDで最先端性能とクラス不均衡の改善を示した。

  原題: OffRoadTranSeg: Semi-Supervised Segmentation using Transformers on OffRoad environments ／ Anukriti Singh, Kartikeya Singh, P. B. Sujit

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• 論文群制御制御2021/6/1

  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

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• 論文マニピュレーションロボティクス2021/6/1

  器用な手と触覚でピアノを弾く学習への挑戦

  強化学習を用いて、楽譜から直接ピアノ演奏を器用な手で学習する手法を提案し、触覚を活用した報酬とカリキュラムでリズムや音量、運指の要求に対応できることを示した。

  原題: Towards Learning to Play Piano with Dexterous Hands and Touch ／ Huazhe Xu, Yuping Luo, Shaoxiong Wang 他

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• 論文力制御ロボティクス2021/6/1

  HapFIC: 多関節システムにおける安全な環境インタラクションのための適応型力/位置制御

  フラクタルインピーダンス制御の受動性と非線形性を活かし、エンドエフェクタの力覚フィードバックを用いた有限探索で適応的に力/位置を切り替える制御器を提案し、物理シミュレーションで剛体を含む多様な物体との安定な接触制御と接触切替を実証した。

  原題: HapFIC: An Adaptive Force/Position Controller for Safe Environment Interaction in Articulated Systems ／ Carlo Tiseo, Wolfgang Merkt, Keyhan Kouhkiloui Babarahmati 他

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• 論文行動計画ロボティクス2021/6/1

  ロボット行動の設計・実行・監視ツールチェーン

  ビヘイビアツリーとステートチャートでロボット行動を設計・実行し、仕様違反を監視するツールチェーンを提案し、シミュレーションで検証した。

  原題: A Toolchain to Design, Execute, and Monitor Robots Behaviors ／ Michele Colledanchise, Giuseppe Cicala, Daniele E. Domenichelli 他

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• 論文交通制御cs.MA2021/6/1

  混在自動運転環境における交通ネットワークの効率的均衡を促す価格設計

  人間の運転者と自動運転ライドヘイリングが混在する並列道路網で、利用者選好を学習しつつ社会的目的を最大化する価格を計画最適化で求める手法を提案した。

  原題: Incentivizing Efficient Equilibria in Traffic Networks with Mixed Autonomy ／ Erdem Bıyık, Daniel A. Lazar, Ramtin Pedarsani 他

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• 論文3D姿勢推定画像認識2021/6/1

  セマンティックフィードバックを用いたスマートエッジセンサによるリアルタイム多視点3D人物姿勢推定

  各カメラのエッジセンサで2D関節検出を行い、セマンティックな骨格情報のみをバックエンドに送って3D姿勢を復元し、その結果を各センサへフィードバックして検出精度を高めるリアルタイム多視点3D姿勢推定手法を提案した論文。

  原題: Real-Time Multi-View 3D Human Pose Estimation using Semantic Feedback to Smart Edge Sensors ／ Simon Bultmann, Sven Behnke

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• 論文触覚HCI2021/6/1

  動きを教えるスマートテキスタイル：布ベース触覚デバイスが運動学習率を向上

  布製の電気粘着クラッチを組み込んだ触覚スリーブを開発し、ドローン操作の肘関節運動学習において、触覚フィードバックがエラーを23.5%減らし技能の定着と転移を改善することを示した。

  原題: Smart Textiles that Teach: Fabric-Based Haptic Device Improves the Rate of Motor Learning ／ Vivek Ramachandran, Fabian Schilling, Amy R Wu 他

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• 論文ドローン気象観測ロボティクス2021/6/1

  Arduinoセンサ搭載ドローンによる気象指標計測：飛行前準備向けプロトタイプ

  Arduinoマイコンで気温・気圧・湿度などを記録する気象観測機能をドローンに搭載し、飛行予定空域の局所的な気象データを自動収集するシステムを試作した。

  原題: Arduino sensor integrated drone for weather indices: a prototype for pre-flight preparation ／ Theodore Karachalios, Dimitris Kanellopoulos, Fotis Lazarinis

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• 論文sim2realロボティクス2021/6/1

  SimNet：ステレオ画像と合成データだけで未知物体操作を実現する

  シミュレーションのステレオ画像を入力に、セグメンテーションや3Dバウンディングボックス、キーポイント、視差を同時に学習する単一ネットワークSimNetを提案し、実機ロボットで未知物体の把持を実現した。透明物体でも95%の把持成功率を達成。

  原題: SimNet: Enabling Robust Unknown Object Manipulation from Pure Synthetic Data via Stereo ／ Thomas Kollar, Michael Laskey, Kevin Stone 他

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• 論文深度推定画像認識2021/6/1

  セマンティックセグメンテーションを用いた深度推定：ゲームエンジンデータセットによる検証

  単一画像からの深度推定にセマンティックラベルを併用する新たなネットワーク構造を提案し、ゲームエンジン生成の合成データで評価した結果、相対誤差を52%改善した。

  原題: Predicting Depth from Semantic Segmentation using Game Engine Dataset ／ Mohammad Amin Kashi

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• 論文VIO/リソース適応ロボティクス2021/6/1

  計算資源制約下の視覚慣性ナビゲーションのためのリソース認識型オンラインパラメータ適応

  計算資源が限られた環境でも視覚慣性ナビゲーションを効率的に動かすため、実行前と実行中にリソース状況や運動ダイナミクスに応じてパラメータを適応させる手法を提案し、複数の既存アルゴリズムで有効性を実証した。

  原題: Resource-aware Online Parameter Adaptation for Computationally-constrained Visual-Inertial Navigation Systems ／ Pranay Mathur, Nikhil Khedekar, Kostas Alexis

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• 論文軌道計画ロボティクス2021/6/1

  OctoPath: オクトツリーを用いた移動ロボットの自己教師あり局所軌道計画

  3Dオクトツリー環境表現を入力とし、エンコーダ・デコーダ型深層学習で局所最適軌道を分類問題として自己教師あり学習で予測する手法を提案し、シミュレーションと実機で評価した。

  原題: OctoPath: An OcTree Based Self-Supervised Learning Approach to Local Trajectory Planning for Mobile Robots ／ Bogdan Trasnea, Cosmin Ginerica, Mihai Zaha 他

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• 論文逆強化学習機械学習2021/6/1

  LiMIIRL: 軽量マルチインテント逆強化学習

  ラベルなしの多様な意図のデモンストレーションから報酬関数群を学習するMI-IRLにおいて、特徴空間での事前クラスタリングによるウォームスタート戦略と新しい評価指標を提案し、実世界の運転データで有効性を示した。

  原題: LiMIIRL: Lightweight Multiple-Intent Inverse Reinforcement Learning ／ Aaron J. Snoswell, Surya P. N. Singh, Nan Ye

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• 論文マニピュレーションロボティクス2021/6/1

  多ケーブル結び目の解きほぐし：IRON-MANアルゴリズム

  複数ケーブルの絡まりを解くため、交差を順に除去するロボット動作を生成するIRON-MANを提案し、手術ロボットで最大3本のケーブル結び目を80.5%の成功率で解いた。

  原題: Disentangling Dense Multi-Cable Knots ／ Vainavi Viswanath, Jennifer Grannen, Priya Sundaresan 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2021/6/1

  マルチモーダル深層学習による道具選択と対象物の能動的知覚

  ロボットが画像・力・触覚のマルチモーダル情報を能動的に取得し、対象物の特性を認識して適切な道具の選択と操作動作を生成するDNNモデルを構築した。食材移し替えタスクで未知の対象物でも特性を認識できることを示した。

  原題: How to select and use tools? : Active Perception of Target Objects Using Multimodal Deep Learning ／ Namiko Saito, Tetsuya Ogata, Satoshi Funabashi 他

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• 論文分散制御ロボティクス2021/6/1

  非ホロノミック機械システムのための分散IDA-PBC

  ポート・ハミルトン系に基づく分散IDA-PBCを非ホロノミック系に拡張し、受動的構成分解と非平滑な目標ポテンシャルを用いて異種・劣駆動系の協調制御を統一的に実現した。

  原題: Distributed IDA-PBC for a Class of Nonholonomic Mechanical Systems ／ Anastasios Tsolakis, Tamas Keviczky

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• 論文触覚ロボティクス2021/6/1

  確率的識別モデルによる触覚の知覚的エイリアシング問題の解決

  触覚データにおける知覚的エイリアシング問題を指摘し、混合密度ネットワークを用いた確率的識別モデルで曖昧な触覚入力を精度良く予測できることを示した論文。

  原題: Probabilistic Discriminative Models Address the Tactile Perceptual Aliasing Problem ／ John Lloyd, Yijiong Lin, Nathan F. Lepora

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• 論文ナビゲーションロボティクス2021/6/1

  粗い2次元地図を用いた未知環境での階層型ロボットナビゲーション

  粗い2次元地図から動的トポロジカルマップを初期化し、高レベル計画と生成モデルによる中間ランドマーク生成を組み合わせることで、追加学習なしに未知環境へナビゲーションを汎化する手法を提案した。

  原題: Hierarchical Robot Navigation in Novel Environments using Rough 2-D Maps ／ Chengguang Xu, Christopher Amato, Lawson L. S. Wong

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• 論文ヒューマン・マシンインタフェース制御2021/6/1

  適応型・固定型シェアードステアリング制御が注意散漫なドライバーの挙動に与える影響

  ドライビングシミュレータ実験で、前腕筋電位に基づく適応型ハプティック操舵支援が、固定型や手動運転より作業負荷を下げ車線逸脱リスクを減らすことを示した研究。

  原題: Effect of Adaptive and Fixed Shared Steering Control on Distracted Driver Behavior ／ Zheng Wang, Satoshi Suga, Edric John Cruz Nacpil 他

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• 論文最適化ロボティクス2021/6/1

  PYROBOCOP：マニピュレーションと衝突回避のためのPython製ロボット制御・最適化パッケージ

  接触や障害物回避を含む非線形微分代数方程式で記述されたロボット系を、相補性制約付き最適化問題として自動変換し解くPythonパッケージを開発した。

  原題: PYROBOCOP : Python-based Robotic Control & Optimization Package for Manipulation and Collision Avoidance ／ Arvind U. Raghunathan, Devesh K. Jha, Diego Romeres

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• 論文医療ロボティクスロボティクス2021/6/1

  QスイッチNd:YAGレーザーによる皮膚若返り治療における新型ロボットプロトタイプと人手術者の左右顔面比較試験

  顔の左右でロボットと人間がレーザー治療を行い、精度・有効性・安全性を比較した。ロボットは照射カバー率が高く安定していたが、治療時間は長かった。

  原題: A Split-face Study of Novel Robotic Prototype vs Human Operator in Skin Rejuvenation Using Q-switched Nd:Yag Laser: Accuracy, Efficacy and Safety ／ Si Un Chan, Cheong Cheong Ip, Chengxiang Lian 他

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• 論文組立計画ロボティクス2021/6/1

  図解説明書を読み取ることによる組立作業計画

  人間向けの図解マニュアルを画像認識して部品情報や作業動作を抽出し、組立タスク系列グラフを自動生成して双腕ロボットで実行可能にした研究。

  原題: Assembly Planning by Recognizing a Graphical Instruction Manual ／ Issei Sera, Natsuki Yamanobe, Ixchel G. Ramirez-Alpizar 他

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• 論文幾何学math.MG2021/6/1

  ポンスレ三角形：軌跡の楕円性に関する理論

  ポンスレ三角形族における三角形中心の軌跡が円錐曲線になるかどうかを予測する理論を提示し、共焦点の場合の縮退条件や軌跡の回転数・単調性も導出した。

  原題: Poncelet Triangles: a Theory for Locus Ellipticity ／ Mark Helman, Dominique Laurain, Dan Reznik 他

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• 論文イベントカメラ機械学習2021/6/1

  EventDrop：イベントベース学習のためのデータ拡張

  イベントカメラの非同期イベントデータをランダムに間引くことで学習データを多様化し、深層モデルの過学習を抑えて汎化性能を向上させる簡便なデータ拡張手法を提案した論文。

  原題: EventDrop: data augmentation for event-based learning ／ Fuqiang Gu, Weicong Sng, Xuke Hu 他

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• 論文自動運転/強化学習ロボティクス2021/6/1

  無信号交差点における自動運転車のための安全な深層Qネットワーク

  歩行者の将来軌道をLSTMで予測し衝突予測に基づいて危険行動をマスクする安全な深層強化学習手法を提案し、CARLAで無信号交差点の左折を検証した。

  原題: Safe Deep Q-Network for Autonomous Vehicles at Unsignalized Intersection ／ Kasra Mokhtari, Alan R. Wagner

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