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VR/テレオペレーションHCI2021/6/1

  VR空間における3D物体ポインティングと操作のための性能指標

  VR内での3D物体のポインティング・操作タスクを段階的に複雑化した4実験で既存指標を比較し、並進・回転運動を統合した新しい性能モデルを提案・検証した論文。

  原題: Metrics for 3D Object Pointing and Manipulation in Virtual Reality ／ Eleftherios Triantafyllidis, Wenbin Hu, Christopher McGreavy 他

  日本語で読む →
• 論文自己位置推定ロボティクス2021/6/1

  対応付け不要な同方向2Dスキャン間マッチングによる移動ロボットの自己位置推定

  2D LIDARスキャンと地図から生成したスキャンをレイ同士の対応付けなしでマッチングし、ロボット位置を高精度に推定する手法を提案・理論証明した論文。

  原題: Correspondenceless scan-to-map-scan matching of homoriented 2D scans for mobile robot localisation ／ Alexandros Filotheou

  日本語で読む →
• 論文アフォーダンス学習ロボティクス2021/6/1

  視覚的アフォーダンスを想像して新しいスキルを学ぶ

  生成モデルで可能な結果を想像し、視覚的アフォーダンスを学習することで、新しい環境でも5分の実体験でロボットが素早くスキルを適応できる手法VALを提案。

  原題: What Can I Do Here? Learning New Skills by Imagining Visual Affordances ／ Alexander Khazatsky, Ashvin Nair, Daniel Jing 他

  日本語で読む →
• 論文ビヘイビアツリーロボティクス2021/6/1

  ロボティクスにおけるビヘイビアツリー実装の実際

  ロボット行動記述のためのビヘイビアツリー(BT)について、実装上の選択肢やロボットソフトウェアアーキテクチャへの統合方法、オープンソースライブラリの動向を整理した解説論文。

  原題: On the Implementation of Behavior Trees in Robotics ／ Michele Colledanchise, Lorenzo Natale

  日本語で読む →
• 論文強化学習機械学習2021/6/1

  マルチオブジェクティブ方策最適化による強化学習の改善：オフラインRLとファインチューニングの事例研究

  強化学習の補助目的を多目的最適化問題として捉え、線形スカラー化に代わる新アルゴリズムDiMEを提案。オフラインRLとファインチューニングで既存手法を上回る性能を示した。

  原題: On Multi-objective Policy Optimization as a Tool for Reinforcement Learning: Case Studies in Offline RL and Finetuning ／ Abbas Abdolmaleki, Sandy H. Huang, Giulia Vezzani 他

  日本語で読む →
• 論文歩行ロボティクス2021/6/1

  深層強化学習による全方位二足歩行

  単一のニューラルネットワークで二足歩行ロボットの全方位移動を学習させるDRL手法を提案し、目標速度を段階的に難しくするカリキュラム学習とsim-to-real転移により実機で動作させた。

  原題: DeepWalk: Omnidirectional Bipedal Gait by Deep Reinforcement Learning ／ Diego Rodriguez, Sven Behnke

  日本語で読む →
• 論文マニピュレーションロボティクス2021/6/1

  幾何プリミティブと深度情報を用いた円柱・立方体物体のリアルタイム人間-ロボット協調マニピュレーション

  楕円・矩形の形状プリミティブ検出と深度情報を組み合わせ、円柱や立方体の物体をロボットがリアルタイムに把持・操作する協調システムを提案した論文。

  原題: Real-time Human-Robot Collaborative Manipulations of Cylindrical and Cubic Objects via Geometric Primitives and Depth Information ／ Huixu Dong, Jiadong Zhou, Haoyong Yu

  日本語で読む →
• 論文農業ロボットロボティクス2021/6/1

  太陽電池駆動の遠隔操作型全地形散布・草刈りロボットの設計と製作

  太陽電池で動く遠隔操作ロボットを設計・製作し、農薬のピンポイント散布と選択的な草刈りを1台で行えるようにした。

  原題: Design and fabrication of solar powered remote controlled all terrain sprayer and mower robot ／ Sri Tarun Ayyagari, Sharan Kumar Kizhakke Erakkat, Srikanth TS 他

  日本語で読む →
• 論文VR歩行誘導ロボティクス2021/6/1

  可視性ポリゴンを用いた静的・動的シーンでのリダイレクテッドウォーキング

  ロボットの動作計画の手法を取り入れ、可視性ポリゴンで歩行可能空間を表現することで、物理空間と仮想空間の対応を保ちながらユーザーを衝突なく誘導するリダイレクテッドウォーキング手法を提案し、既存手法よりリセット回数を大幅に削減した。

  原題: Redirected Walking in Static and Dynamic Scenes Using Visibility Polygons ／ Niall L. Williams, Aniket Bera, Dinesh Manocha

  日本語で読む →
• 論文動作計画ロボティクス2021/6/1

  モーションプランニングTransformer：移動ロボットのための動作計画フレームワーク

  Transformerを用いて過去データから有効経路のある領域を学習し、探索空間を制限することで、非ホロノミックな移動ロボットの動作計画を高速化する手法を提案した論文。

  原題: Motion Planning Transformers: A Motion Planning Framework for Mobile Robots ／ Jacob J. Johnson, Uday S. Kalra, Ankit Bhatia 他

  日本語で読む →
• 論文物理シミュレーションロボティクス2021/6/1

  Brax：大規模剛体シミュレーション向け微分可能物理エンジン

  JAXで書かれた高速・並列な剛体シミュレータBraxを提案し、強化学習アルゴリズムと環境を同一デバイス上で実行可能にした。

  原題: Brax -- A Differentiable Physics Engine for Large Scale Rigid Body Simulation ／ C. Daniel Freeman, Erik Frey, Anton Raichuk 他

  日本語で読む →
• 論文ナビゲーションロボティクス2021/6/1

  異種ロボットのデータからナビゲーションを学習する階層統合モデル

  知覚モデルとダイナミクスモデルを別々に学習し、テスト時に階層的に統合して行動計画を行う強化学習手法HIntを提案。異なるロボットで収集したデータを活用しつつ、展開ロボットの物理能力を尊重した移動ナビゲーションを実現した。

  原題: Hierarchically Integrated Models: Learning to Navigate from Heterogeneous Robots ／ Katie Kang, Gregory Kahn, Sergey Levine

  日本語で読む →
• 論文GNSSセキュリティcs.CR2021/6/1

  センサフュージョンによる自動運転車のGNSSスプーフィング攻撃検知フレームワーク

  車載の低コストセンサ群をLSTMやk-NN+DTWで融合し、位置ずれ予測・旋回検知・運動状態認識を並行して行うことで、GNSSスプーフィング攻撃を低遅延で検知する手法を提案した。

  原題: Sensor Fusion-based GNSS Spoofing Attack Detection Framework for Autonomous Vehicles ／ Sagar Dasgupta, Mizanur Rahman, Mhafuzul Islam 他

  日本語で読む →
• 論文センサフュージョン画像認識2021/6/1

  mmWaveとカメラを融合した長距離深度イメージングシステム

  カメラの高角度分解能とmmWaveレーダの高距離分解能を組み合わせ、単一視点から長距離・高クラッタ環境でも高精度な深度画像を得るMetamoranを提案。物体形状をRF I/Q信号に変換する新手法で弱い反射を捉え、90mの静止物・305mの移動物体を中央誤差28cmで推定した。

  原題: A Hybrid mmWave and Camera System for Long-Range Depth Imaging ／ Akarsh Prabhakara, Diana Zhang, Chao Li 他

  日本語で読む →
• 論文自動運転/省エネmath.OC2021/6/1

  自動運転の動的デッドラインに対応する省エネルギ適応型システム再構成

  自動運転の動的デッドラインに合わせてスケジューリングとプロセッサ速度を適応させ、従来の静的省エネ手法より最大46.4%のエネルギー削減を実現した。

  原題: Energy-Efficient Adaptive System Reconfiguration for Dynamic Deadlines in Autonomous Driving ／ Saehanseul Yi, Tae-Wook Kim, Jong-Chan Kim 他

  日本語で読む →
• 論文安全計画ロボティクス2021/6/1

  リスク予算に基づく計画：確率的動的環境における安全で保守的でない計画法

  他エージェントの行動が不確実な環境で、安全違反確率の上限を保証しつつ保守的すぎない性能を実現する後退ホライズン計画アルゴリズムを提案し、自動運転の衝突回避シミュレーションと実車トラックで有効性を示した。

  原題: Planning on a (Risk) Budget: Safe Non-Conservative Planning in Probabilistic Dynamic Environments ／ Hung-Jui Huang, Kai-Chi Huang, Michal Čáp 他

  日本語で読む →
• 論文歩行ロボティクス2021/6/1

  相補性制約を用いた多脚壁面登攀ロボットの遷移動作計画

  地面から壁面への移行を含む多脚ロボットの登攀動作を、接触制約と脚の切り替えを相補性条件としてモデル化し、非線形計画問題として解くことで足配置と接触力の実現可能な系列を生成した。6脚ロボットSiLVIAで実機検証を行った。

  原題: Transition Motion Planning for Multi-Limbed Vertical Climbing Robots Using Complementarity Constraints ／ Jingwen Zhang, Xuan Lin, Dennis W Hong

  日本語で読む →
• 論文マルチタスク転移学習ロボティクス2021/6/1

  幾何と時間を活用したマルチタスクロボット学習における分布外タスクへの高速適応

  ロボットタスクの物理的構造の共有に着目し、事前学習済みポリシーをブラックボックス事前分布として再利用することで、少量のオフラインデータから分布外の新規タスクへ適応する手法を検討した論文。

  原題: Towards Exploiting Geometry and Time for Fast Off-Distribution Adaptation in Multi-Task Robot Learning ／ K. R. Zentner, Ryan Julian, Ujjwal Puri 他

  日本語で読む →
• 論文タスク割り当てロボティクス2021/6/1

  人間と複数ロボットのタスク割り当てのための混合整数線形計画法

  人間と複数ロボットの協働作業において、作業時間・品質・負荷を最適化するタスク割り当てを混合整数線形計画問題として定式化し、人間の疲労変化に応じた再割り当てを可能にした研究。

  原題: A Mixed-Integer Linear Programming Formulation for Human Multi-Robot Task Allocation ／ Martina Lippi, Alessandro Marino

  日本語で読む →
• 論文宇宙ロボティクスロボティクス2021/6/1

  DREAMS：掘削・抽出自動化システム

  月・火星の模擬地下氷を対象に、掘削・水抽出・地下密度評価を全自動で行うテンセグリティ構造の試作掘削リグを開発した。

  原題: DREAMS: Drilling and Extraction Automated System ／ Mohamed Khaled, Srivignesh Srinivasan, Alkassoum Toure 他

  日本語で読む →
• 論文MPCロボティクス2021/6/1

  微分可能多様体上の軌道追従のためのモデル予測制御

  多様体上で動作するロボット向けに、多様体の制約をシステム記述から切り離した汎用的なMPC定式化と記号的フレームワークを提案し、ドローンのアクロバット飛行や曲面走行車両で高い追従性能と計算効率を実証した。

  原題: Model Predictive Control for Trajectory Tracking on Differentiable Manifolds ／ Guozheng Lu, Wei Xu, Fu Zhang

  日本語で読む →
• 論文ドローン自律航行ロボティクス2021/6/1

  配達ドローンの自律ナビゲーションシステム

  GPS・IMU・気圧計で自己位置推定しつつ経路生成と追従制御を行い、着陸時にはArUcoマーカー・UWB・機体推定をEKFで統合して着陸精度を高める配達ドローンの自律航行システムを実機実験で検証した論文。

  原題: Autonomous Navigation System for a Delivery Drone ／ Victor R. F. Miranda, Adriano M. C. Rezende, Thiago L. Rocha 他

  日本語で読む →
• 論文群衆ナビゲーションロボティクス2021/6/1

  軌道を超えて：群衆ナビゲーションのための分布空間結合

  エージェントの意図を確率密度分布として表現し、予測と計画を分布空間で結合する群衆ナビゲーション手法DistNavを提案。実時間で動作し、安全性と効率で既存手法を上回る。

  原題: Move Beyond Trajectories: Distribution Space Coupling for Crowd Navigation ／ Muchen Sun, Francesca Baldini, Peter Trautman 他

  日本語で読む →
• 論文経路計画制御2021/6/1

  渦流れを伴う流れ関数を用いた自律船舶の衝突回避誘導・操船制御システム設計

  流れ関数と渦流れを組み合わせて、静的・動的障害物を避けつつ海上衝突予防規則に従う自律船舶の経路計画・操船制御手法を提案し、シミュレーションで検証した。

  原題: A Guidance and Maneuvering Control System Design with Anti-collision Using Stream Functions with Vortex Flows for Autonomous Marine Vessels ／ Hongyu Zhou, Zhengru Ren, Mathias Marley 他

  日本語で読む →
• 論文AR/ロボットプログラミングロボティクス2021/6/1

  拡張現実とエンドユーザー開発によるロボットプログラミングの簡素化

  ARとエンドユーザー開発の原則を組み合わせ、専門家から非専門家まで複雑なロボットプログラミングを容易に行えるプロトタイプ環境SPEAREDを開発し、産業用自動化の専門家インタビューで有効性を評価した。

  原題: Simplifying Robot Programming using Augmented Reality and End-User Development ／ Enes Yigitbas, Ivan Jovanovikj, Gregor Engels

  日本語で読む →
• 論文触覚/生体信号解析ロボティクス2021/6/1

  複雑なセンサデータストリームを読み解く：把持力データ解析の概念提案

  ロボット支援内視鏡手術時の把持力バイオセンサデータから、個人差・個人内変動を活かして熟練度を検出する2つの相補的な統計解析手法を提案した概念論文。

  原題: Making Sense of Complex Sensor Data Streams ／ Rongrong Liu, Birgitta Dresp-Langley

  日本語で読む →
• 論文VPR画像認識2021/6/1

  SeqNetVLAD対PointNetVLAD：昼夜間場所認識における画像系列と3D点群の比較

  昼夜間の場所認識において、RGB画像系列ベースの手法と3D点群ベースの手法を同じ指標範囲で比較し、画像系列手法が点群手法に匹敵・凌駕し得ることを示した。

  原題: SeqNetVLAD vs PointNetVLAD: Image Sequence vs 3D Point Clouds for Day-Night Place Recognition ／ Sourav Garg, Michael Milford

  日本語で読む →
• 論文脚式ロボットロボティクス2021/6/1

  脚式ロボットの運動方程式に対する伝達機構の機械的損失の動的影響

  伝達機構の機械効率を用いて、関節摩擦や動力損失がロボット全体の動力学に与える影響を定式化し、見かけの慣性増大や高減速比による静的耐荷重性を定量化した論文。

  原題: The dynamic effect of mechanical losses of transmissions on the equation of motion of legged robots ／ Youngwoo Sim, Joao Ramos

  日本語で読む →
• 論文視覚RL/汎化機械学習2021/6/1

  SECANT: 視覚ポリシーのゼロショット汎化のための自己エキスパートクローニング

  弱い画像拡張でRLによりエキスパートを訓練し、強い拡張で生徒ネットワークが模倣学習することで、未知の視覚環境へのゼロショット汎化を実現した手法。

  原題: SECANT: Self-Expert Cloning for Zero-Shot Generalization of Visual Policies ／ Linxi Fan, Guanzhi Wang, De-An Huang 他

  日本語で読む →
• 論文マニピュレーションロボティクス2021/6/1

  ベルト駆動ユニット組立のための変形物体操作の軌道最適化

  ベルトとプーリ間の接触や変形を伴う組立作業を、接触モードを明示せず相補性制約付き軌道最適化として定式化し、シミュレーションと実機で有効性を検証した論文。

  原題: Trajectory Optimization for Manipulation of Deformable Objects: Assembly of Belt Drive Units ／ Shiyu Jin, Diego Romeres, Arvind Ragunathan 他

  日本語で読む →