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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• 論文マニピュレーションロボティクス2021/6/1

  視覚駆動型コンプライアントマニピュレーションによる高精度組立作業

  視覚ベースの6D物体追跡と受動的適応機構を組み合わせ、力覚センサや高精度マニピュレータなしで0.25mm公差のピン挿入などの精密組立を実現した研究。

  原題: Vision-driven Compliant Manipulation for Reliable, High-Precision Assembly Tasks ／ Andrew S. Morgan, Bowen Wen, Junchi Liang 他

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• 論文ベイズ地図推定ロボティクス2021/6/1

  スケーラブルで高密度な多層ベイズ地図推論のためのマルチタスク学習

  マルチタスク深層学習と対数時間のベイズ推論を組み合わせ、占有・走行可能性などの多層地図を単一の枠組みで高密度に構築するフレームワークを提案した論文。

  原題: Multitask Learning for Scalable and Dense Multilayer Bayesian Map Inference ／ Lu Gan, Youngji Kim, Jessy W. Grizzle 他

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• 論文群制御cs.DC2021/6/1

  任意の匿名グラフにおける準最適な分散アルゴリズム

  複数ノードに初期配置されたロボットを各ノードに1台ずつ分散させる問題で、時間とメモリの両面で最適なマルチソースDFSアルゴリズムを提案した論文。

  原題: Near-Optimal Dispersion on Arbitrary Anonymous Graphs ／ Ajay D. Kshemkalyani, Gokarna Sharma

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• 論文触覚ロボティクス2021/6/1

  実画像変換による触覚のsim-to-realポリシー転送

  光学式触覚センサを深度画像として模擬する環境を構築し、実センサ画像をシミュレーション画像へ変換することで、触覚を要するタスクのゼロショットsim-to-real転送を実現した。

  原題: Tactile Sim-to-Real Policy Transfer via Real-to-Sim Image Translation ／ Alex Church, John Lloyd, Raia Hadsell 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2021/6/1

  ドメイン知識を活用したセマンティックナビゲーション

  BIMのセマンティック情報をROSに統合し、トポロジカル・メトリック地図生成と階層的経路計画、UWB測位による設備登録を組み合わせた移動ロボットのナビゲーションシステムを提案し、実環境で検証した。

  原題: Semantic navigation with domain knowledge ／ Rafael Gomes Braga, Sina Karimi, Ulrich Dah-Achinanon 他

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• 論文制御/安全制御2021/6/1

  安全違反を許容する有界なニューラルネットワーク制御器の学習

  到達可能性解析を用いて安全制約を学習に組み込み、安全違反の大きさを空間的に制御可能な有界範囲に抑えるフィードフォワードNN制御器を提案した論文。

  原題: Failing with Grace: Learning Neural Network Controllers that are Boundedly Unsafe ／ Panagiotis Vlantis, Leila J. Bridgeman, Michael M. Zavlanos

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• 論文物体検出ロボティクス2021/6/1

  リスク順位付き再現率：自動運転車の物体検出システムにおける衝突安全指標

  衝突リスクに基づいて物体を3段階にランク分けし、各ランクごとに再現率を測る新しい物体検出評価指標R³を提案した論文。

  原題: Risk Ranked Recall: Collision Safety Metric for Object Detection Systems in Autonomous Vehicles ／ Ayoosh Bansal, Jayati Singh, Micaela Verucchi 他

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• 論文深度補完画像認識2021/6/1

  教師なし深度補完のための適応的学習フレームワーク

  各画素の残差からソフトな可視性マスクと正則化の強さを適応的に決め、既存の教師なし深度補完手法の性能を追加パラメータなしで向上させる手法を提案した。

  原題: An Adaptive Framework for Learning Unsupervised Depth Completion ／ Alex Wong, Xiaohan Fei, Byung-Woo Hong 他

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• 論文模倣学習ロボティクス2021/6/1

  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

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• 論文分布シフト検出ロボティクス2021/6/1

  PAC-Bayes理論に基づくロボット学習のためのタスク駆動型分布シフト検出

  PAC-Bayesで性能保証付きのポリシーを学習し、その保証違反を統計的に検出することで、タスク性能に影響する分布シフトを少数試行で検出する手法を提案。

  原題: Task-Driven Detection of Distribution Shifts with Statistical Guarantees for Robot Learning ／ Alec Farid, Sushant Veer, Divyanshu Pachisia 他

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• 論文モデルベースRL機械学習2021/6/1

  潜在空間コロケーションによるモデルベース強化学習

  画像から学習した潜在状態モデルを用い、行動ではなく潜在状態の軌跡をコロケーション法で計画することで、長期的なタスクにおける視覚的モデルベース強化学習を改善した研究。

  原題: Model-Based Reinforcement Learning via Latent-Space Collocation ／ Oleh Rybkin, Chuning Zhu, Anusha Nagabandi 他

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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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• 論文マニピュレーションロボティクス2021/6/1

  密集環境での多様な把持を実現するマルチモーダル把持検出の学習

  部分点群から複数種類の把持の成功確率を同時に予測し、密集した乱雑環境での物体取り出し率を向上させた研究。

  原題: Learning to Detect Multi-Modal Grasps for Dexterous Grasping in Dense Clutter ／ Matt Corsaro, Stefanie Tellex, George Konidaris

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• 論文マルチセンサ融合SLAMロボティクス2021/6/1

  Lvio-Fusion: Actor-Criticを用いた自己適応型マルチセンサ融合SLAMフレームワーク

  ステレオカメラ・LiDAR・IMU・GPSをグラフ最適化で密結合し、強化学習のActor-Criticで各センサの重みを動的に調整するSLAMフレームワークを提案した論文。

  原題: Lvio-Fusion: A Self-adaptive Multi-sensor Fusion SLAM Framework Using Actor-critic Method ／ Yupeng Jia, Haiyong Luo, Fang Zhao 他

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• 論文軌道予測画像認識2021/6/1

  車線グラフ走行に条件付けられたマルチモーダル軌道予測

  車線グラフ上の離散ポリシーロールアウトと潜在変数デコーダを組み合わせ、周辺車両の横方向・縦方向の不確実性を捉える軌道予測手法を提案し、nuScenesで最先端性能を達成した。

  原題: Multimodal Trajectory Prediction Conditioned on Lane-Graph Traversals ／ Nachiket Deo, Eric M. Wolff, Oscar Beijbom

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• 論文慣性ナビゲーション機械学習2021/6/1

  連続ドメイン適応と最適輸送を用いた深層慣性ナビゲーション

  車輪ロボットの慣性ナビゲーションにおいて、センサ位置の変化による信号分布のずれを連続ドメイン適応と最適輸送で補正し、汎化性能を高める手法を提案した論文。

  原題: Deep Inertial Navigation using Continuous Domain Adaptation and Optimal Transport ／ Mohammed Alloulah, Maximilian Arnold, Anton Isopoussu

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• 論文3D再構成ロボティクス2021/6/1

  空間解析による複雑環境でのスケーラブルかつ弾力的なLiDAR再構成

  LiDARによる3D再構成で、空間的な重なりを解析してサブマップを融合・分割し、環境の広さに応じてメモリ使用量を抑えつつ精度を高める手法を提案した論文。

  原題: Scalable and Elastic LiDAR Reconstruction in Complex Environments Through Spatial Analysis ／ Yiduo Wang, Milad Ramezani, Matias Mattamala 他

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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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• 論文強化学習/記憶機械学習2021/6/1

  トポロジカル事前分布を用いたグラフ畳み込みメモリ

  部分観測マルコフ決定過程(POMDP)を解くため、人間定義またはデータ駆動のトポロジカル事前分布でグラフ近傍を形成し、グラフ畳み込みで関連記憶を統合するハイブリッド記憶モデルGCMを提案。人間の事前分布を用いると制御・記憶・ナビゲーションタスクで最先端手法を上回り、パラメータ数も大幅に削減できる。

  原題: Graph Convolutional Memory using Topological Priors ／ Steven D. Morad, Stephan Liwicki, Ryan Kortvelesy 他

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• 論文制御チューニングロボティクス2021/6/1

  風外乱と飛行中の動特性変化に対応するマルチロータUAVの体系的オンラインチューニング

  DNN-MRFTによる同定結果を用い、フィードバック線形化で線形等価表現を導出してマルチロータUAVの制御器を体系的にチューニングし、風外乱やペイロード変化下でも高精度な軌道追従を実現した。

  原題: Systematic Online Tuning of Multirotor UAVs for Accurate Trajectory Tracking Under Wind Disturbances and In-Flight Dynamics Changes ／ Abdulaziz Y. Alkayas, Mohamad Chehadeh, Abdulla Ayyad 他

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• 論文姿勢推定ロボティクス2021/6/1

  最適姿勢推定のための全最小二乗法

  ランドマーク特徴のベクトル観測を用いた姿勢推定を全最小二乗法で定式化し、誤差共分散を導出してクラメール・ラオ下限到達を証明、モンテカルロで検証した論文。

  原題: Total Least Squares for Optimal Pose Estimation ／ Saeed Maleki, Yang Cheng, John Crassidis 他

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• 論文ナビゲーション画像認識2021/6/1

  能動的意味ゴールナビゲーションのための地図生成学習

  エージェントの視野外の意味地図を能動的に生成し、未観測領域のクラス不確実性を長期ゴール決定に活用することで、未知環境での物体ゴールナビゲーションを改善した研究。

  原題: Learning to Map for Active Semantic Goal Navigation ／ Georgios Georgakis, Bernadette Bucher, Karl Schmeckpeper 他

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• 論文pHRIロボティクス2021/6/1

  周期的ダイナミクスを明示的に考慮した人間-ロボット相互作用の潜在表現

  VRNNとリザバーコンピューティングを組み合わせ、周期的な物理的人間-ロボット相互作用を潜在空間で解析する枠組みを提案し、ロープ回転実験で周期運動の識別と予測精度を検証した。

  原題: Latent Representation in Human-Robot Interaction with Explicit Consideration of Periodic Dynamics ／ Taisuke Kobayashi, Shingo Murata, Tetsunari Inamura

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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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• 論文連続時間NN機械学習2021/6/1

  閉形式連続時間ニューラルモデル

  液体時定数ネットワークの微分方程式を閉形式で近似し、数値解法不要で1〜5桁高速な連続時間ニューラルモデルを実現した。

  原題: Closed-form Continuous-time Neural Models ／ Ramin Hasani, Mathias Lechner, Alexander Amini 他

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• 論文HRIロボティクス2021/6/1

  人間とロボットの社会的影響における互恵性の役割

  人間型ロボットが相手の意見に従う度合いを調整できるようにし、人間との共同知覚課題で互恵的な社会的影響が生じるかを調べた研究。ロボットが従うと信頼は下がる一方、人間は自信のなさを隠す行動が見られ、相互的な影響メカニズムの存在が示唆された。

  原題: The role of reciprocity in human-robot social influence ／ Joshua Zonca, Anna Folso, Alessandra Sciutti

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• 論文ダイナミクス学習ロボティクス2021/6/1

  SE(3)多様体上のハミルトン型ニューラルODEによるダイナミクス学習と制御

  剛体のダイナミクスをSE(3)多様体上のハミルトン型ニューラルODEで表現し、エネルギー保存を構造的に保証しつつ、エネルギー整形と減衰注入による安定化・軌道追従制御を実現した。

  原題: Hamiltonian-based Neural ODE Networks on the SE(3) Manifold For Dynamics Learning and Control ／ Thai Duong, Nikolay Atanasov

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• 論文リスク認識画像認識2021/6/1

  運転者中心のリスク対象識別

  ドライバーの行動変化を予測しその原因となる対象を一人称映像から特定する新タスクDROIDを提案し、状況認識と因果推論に基づく二段階フレームワークで最先端性能を達成した。

  原題: DROID: Driver-centric Risk Object Identification ／ Chengxi Li, Stanley H. Chan, Yi-Ting Chen

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• 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

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