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最新論文: 2025/8/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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視覚に基づく階層型歩行制御のための足運びプランナの学習
局所的な高さマップから強化学習で足運びコマンドを生成する高レベルプランナと、それを追従する低レベル制御器を組み合わせ、二足歩行ロボットCassieで不整地歩行を実現した。
原題: Learning a Vision-Based Footstep Planner for Hierarchical Walking Control ／ Minku Kim, Brian Acosta, Pratik Chaudhari 他
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脚式ロボットの動的動作のための3段階全身外乱抑制制御フレームワーク
脚式ロボットの不確実性・外乱・故障に対処するため、移動ホライズン拡張状態オブザーバと3段階全身外乱抑制制御を組み合わせたフレームワークを提案し、シミュレーションと四脚ロボット実験で有効性を検証した。
原題: A Three-Level Whole-Body Disturbance Rejection Control Framework for Dynamic Motions in Legged Robots ／ Bolin Li, Gewei Zuo, Zhixiang Wang 他
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敏捷な歩行獲得のための探索としての教師なしスキル発見
教師なしスキル発見と二段階最適化により、四足ロボットが障害物を越える多様な敏捷動作を自律的に獲得する学習フレームワークSDAXを提案し、実機転移を実証した。
原題: Unsupervised Skill Discovery as Exploration for Learning Agile Locomotion ／ Seungeun Rho, Kartik Garg, Morgan Byrd 他
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FlipWalker: ジェイコブスラダー玩具に着想を得た多様で複雑な地形を移動するロボット
ジェイコブスラダー玩具にヒントを得て、柔軟なケーブルでつながれた2つのセグメントが回転・反転しながら不整地を移動する小型ロボットを開発し、草地・岩・雪上での実証実験を行った。
原題: FlipWalker: Jacob's Ladder toy-inspired robot for locomotion across diverse, complex terrain ／ Diancheng Li, Nia Ralston, Bastiaan Hagen 他
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筋骨格系の歩行制御のための接触リッチで変形可能な足部モデル
人間の足の接触と変形を詳細にモデル化し、二段階の強化学習で自然な歩行を実現。従来の剛体モデルより精度が向上し、人型ロボットへの応用も期待される。
原題: Contact-Rich and Deformable Foot Modeling for Locomotion Control of the Human Musculoskeletal System ／ Haixin Gong, Chen Zhang, Yanan Sui
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Q8bot：ワイヤ不要の小型低コスト動的四足歩行ロボットの設計
配線を一切使わない設計で、スマホサイズ・300ドルで作れるオープンソース四足歩行ロボットQ8botを開発し、1時間以上の歩行や落下耐性、組み立ての容易さを実証した。
原題: Design of Q8bot: A Miniature, Low-Cost, Dynamic Quadruped Built with Zero Wires ／ Yufeng Wu, Dennis Hong
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死角なし：難地形における視覚ベース全方向二足歩行の学習
シミュレーションでの全方向深度画像レンダリングコストを回避するため、ブラインド制御器と教師方策を組み合わせ、ノイズ付加地形データで視覚ベースの生徒方策を訓練し、全方向二足歩行を実現した。
原題: No More Blind Spots: Learning Vision-Based Omnidirectional Bipedal Locomotion for Challenging Terrain ／ Mohitvishnu S. Gadde, Pranay Dugar, Ashish Malik 他
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腱駆動四足ロボットの運動制御における生涯学習のためのゼロ事前知識アプローチのハードウェア実装
腱駆動四足ロボットに、一般的な運動バブリングから特定の周期的運動へと学習を進める生体模倣アルゴリズムG2Pを実装し、数分で適応的な制御を獲得できることを実証した。
原題: Hardware Implementation of a Zero-Prior-Knowledge Approach to Lifelong Learning in Kinematic Control of Tendon-Driven Quadrupeds ／ Hesam Azadjou, Suraj Chakravarthi Raja, Ali Marjaninejad 他
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MEVITA: 通販部品と板金溶接で作るオープンソース二足歩行ロボット
板金溶接で部品を統合し、通販で買える部品だけで組み立てられるオープンソース二足歩行ロボットを開発。シミュレーション強化学習とSim-to-Real転移で様々な環境での安定歩行を実現した。
原題: MEVITA: Open-Source Bipedal Robot Assembled from E-Commerce Components via Sheet Metal Welding ／ Kento Kawaharazuka, Shogo Sawaguchi, Ayumu Iwata 他
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Koopman作用素に基づく四足歩行の線形モデル予測制御
Koopman作用素を用いて四足ロボットの非線形な運動を高次元空間で線形表現し、線形モデル予測制御により高精度な軌道追従と外乱抑制を実現した。
原題: Koopman Operator Based Linear Model Predictive Control for Quadruped Trotting ／ Chun-Ming Yang, Pranav A. Bhounsule
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もう行進は不要：短距離SE(2)目標へのヒューマノイド歩行学習
ヒューマノイドが短距離のSE(2)目標姿勢へ効率的に移動できるよう、星座ベースの新報酬で強化学習を行い、シミュレーションから実機へ転移した研究。
原題: No More Marching: Learning Humanoid Locomotion for Short-Range SE(2) Targets ／ Pranay Dugar, Mohitvishnu S. Gadde, Jonah Siekmann 他
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白紙状態から創発的能力へ：実世界の教師なし品質多様性によるロボットスキル発見
実世界で四足歩行ロボットが多様な移動スキルを教師なしで自律的に発見・習得する手法URSAを提案し、損傷適応タスクでも有効性を示した。
原題: From Tabula Rasa to Emergent Abilities: Discovering Robot Skills via Real-World Unsupervised Quality-Diversity ／ Luca Grillotti, Lisa Coiffard, Oscar Pang 他
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六脚ガイドロボットにおける力コンプライアンスMPCとロボット-ユーザーCBFによる対話型ナビゲーションと安全性確保
視覚障害者を案内する六脚ロボットにおいて、ユーザーが加える力を推定して動作に反映する力コンプライアンスMPCと、ユーザーとロボット双方の安全を保証する制御バリア関数を組み合わせ、複雑環境での対話型ナビゲーションと障害物回避を実現した。
原題: Force-Compliance MPC and Robot-User CBFs for Interactive Navigation and User-Robot Safety in Hexapod Guide Robots ／ Zehua Fan, Feng Gao, Zhijun Chen 他
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遠隔操作二足歩行ロボットのための予測的・適応的足踏みストリーミング
ユーザーの足踏み動作を予測・適応させてロボットの足踏み位置に変換し、リアルタイムで転送する遠隔操作システムを提案。ロボットは自身の動力学と地形に合わせて歩行を調整し、Nadiaで有効性を実証した。
原題: Anticipatory and Adaptive Footstep Streaming for Teleoperated Bipedal Robots ／ Luigi Penco, Beomyeong Park, Stefan Fasano 他
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モデル予測最適化パス積分による脚式ロボットの制御
MPPIにクロスエントロピー法と共分散行列適応法を組み合わせたMPOPIを提案し、四足ロボットの全身運動生成において少ないサンプルで優れた移動性能を実現した。
原題: Control of Legged Robots using Model Predictive Optimized Path Integral ／ Hossein Keshavarz, Alejandro Ramirez-Serrano, Majid Khadiv
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固有受容覚センサのみを用いたSpot四足歩行ロボットの地形分類
Spotロボットの固有受容覚信号から次元削減と分類手法を組み合わせ、走破性に基づいて3種類の地形を約97%の精度で識別する分類器を開発した。
原題: Terrain Classification for the Spot Quadrupedal Mobile Robot Using Only Proprioceptive Sensing ／ Sophie Villemure, Jefferson Silveira, Joshua A. Marshall
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歩行者モデルから学ぶ移動ロボット：すれ違いの「サイドウォークサルサ」回避
歩行者同士のすれ違いで起こる「サイドウォークサルサ」を再現する歩行者モデルを強化学習エージェントに組み込み、ロボットが歩行者と円滑に相互作用する方法を学習できるか検証した。
原題: Can a mobile robot learn from a pedestrian model to prevent the sidewalk salsa? ／ Olger Siebinga, David Abbink
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二足歩行ロボットCassieの100m走における走行効率最適化と人間との比較
二足歩行ロボットCassieの走行効率を速度ごとに最適化し、人間の走行力学と比較した上で、100m走のルールに沿った制御器を実装し、ギネス世界記録を達成した。
原題: Optimizing Bipedal Locomotion for The 100m Dash With Comparison to Human Running ／ Devin Crowley, Jeremy Dao, Helei Duan 他
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微分可能シミュレーションによるシステム同定で高精度かつ信頼性の高い二足歩行を実現
微分可能シミュレータMuJoCo-XLAを用いて、軌道データと制御入力のみからシステムパラメータを推定し、強化学習の訓練ループに組み込むことで、二足歩行の軌道ドリフトを低減する制御フレームワークを提案した。
原題: Achieving Precise and Reliable Locomotion with Differentiable Simulation-Based System Identification ／ Vyacheslav Kovalev, Ekaterina Chaikovskaia, Egor Davydenko 他
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生LiDAR点群から直接制御する人型ロボットの安全で快適な歩行ポリシー
生のLiDAR点群を直接モータ指令に変換するエンドツーエンド歩行ポリシーを提案し、制約付きMDPと制御バリア関数を組み合わせて安全性を保証、快適性報酬で人間に配慮した動きを実現、実機へ転移した。
原題: End-to-End Humanoid Robot Safe and Comfortable Locomotion Policy ／ Zifan Wang, Xun Yang, Jianzhuang Zhao 他
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対称性同変強化学習による協調的なヒューマノイドロボットの歩行制御
ヒューマノイドロボットの強化学習に左右対称性を組み込み、アクターに同変性、クリティックに不変性を持たせることで、時空間的に協調した歩行を実現し速度追従精度を最大40%向上させた。
原題: Coordinated Humanoid Robot Locomotion with Symmetry Equivariant Reinforcement Learning Policy ／ Buqing Nie, Yang Zhang, Rongjun Jin 他
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外骨格歩行のためのハイブリッドデータ駆動予測制御によるロバストかつ反応的な運動生成
外骨格の歩行において、足の接地スケジュールと連続軌道を同時に計画するハイブリッドデータ駆動予測制御フレームワークを提案し、Atalante外骨格でロバスト性と適応性の向上を実証した。
原題: Hybrid Data-Driven Predictive Control for Robust and Reactive Exoskeleton Locomotion Synthesis ／ Kejun Li, Jeeseop Kim, Maxime Brunet 他
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BarlowWalk：脚式ロボットの地形適応歩行のための自己教師あり表現学習
Barlow Twinsを用いた自己教師あり表現学習をPPOに統合し、固有感覚情報のみで脚式ロボットが複雑地形を歩行できる手法を提案した論文。
原題: BarlowWalk: Self-supervised Representation Learning for Legged Robot Terrain-adaptive Locomotion ／ Haodong Huang, Shilong Sun, Yuanpeng Wang 他
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動的ロコモーションのための接触順序とパッチ計画の同時最適化
モンテカルロ木探索と全身軌道最適化を組み合わせ、四足歩行ロボットの接触順序と接地位置を同時に計画する手法を提案し、実機実験で有効性を示した。
原題: Simultaneous Contact Sequence and Patch Planning for Dynamic Locomotion ／ Victor Dhédin, Haizhou Zhao, Majid Khadiv
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ベンダース分解による二足歩行ナビゲーションの信号時相論理に基づくタスク・動作計画の高速化
二足歩行ロボットのナビゲーションにおいて、信号時相論理制約下のタスク・動作計画をベンダース分解で分割し、非凸制約を含む混合整数計画を効率的に解く手法を提案した。
原題: Accelerating Signal-Temporal-Logic-Based Task and Motion Planning of Bipedal Navigation using Benders Decomposition ／ Jiming Ren, Xuan Lin, Roman Mineyev 他
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不安定な点足二足歩行のための制約付き強化学習とBoltロボットへの応用
点足型二足歩行ロボットBoltの制御に制約付き強化学習を適用し、Constraints-as-Terminationsとドメインランダム化でsim-to-real転移を実現した。バランス・速度制御・外乱応答を評価し、移動コストや床反力から自律性を分析した。
原題: Constrained Reinforcement Learning for Unstable Point-Feet Bipedal Locomotion Applied to the Bolt Robot ／ Constant Roux, Elliot Chane-Sane, Ludovic De Matteïs 他
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LocoMamba：Mambaを用いた視覚駆動型移動制御のためのエンドツーエンド深層強化学習
Mambaベースの選択的状態空間モデルを用いて、深度画像と固有受容感覚からエンドツーエンドで移動方策を学習するDRLフレームワークを提案し、障害物回避や不整地での性能・汎化・学習効率を向上させた。
原題: LocoMamba: Vision-Driven Locomotion via End-to-End Deep Reinforcement Learning with Mamba ／ Yinuo Wang, Gavin Tao
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REBot：瞬時的な動的障害物回避を実現する反射的回避ロボット
四足歩行ロボットが高速で迫る障害物を瞬時に避けるため、回避方策と復帰方策を有限状態機械で統合した制御フレームワークを提案し、実機実験で成功率と省エネ性の向上を示した。
原題: REBot: Reflexive Evasion Robot for Instantaneous Dynamic Obstacle Avoidance ／ Zihao Xu, Ce Hao, Chunzheng Wang 他
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CLF-RL: 制御リアプノフ関数による強化学習の誘導
モデルベースの参照軌道と制御リアプノフ関数を用いた報酬整形で二足歩行ロボットの強化学習を安定化させ、Unitree G1での実機実験で頑健性を向上させた。
原題: CLF-RL: Control Lyapunov Function Guided Reinforcement Learning ／ Kejun Li, Zachary Olkin, Yisong Yue 他
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MASH: 単一人型ロボットの歩行のための協調的異種マルチエージェント強化学習
単一人型ロボットの各肢を独立エージェントとして扱い、全体批評器を共有する協調的異種マルチエージェント強化学習により、歩行制御の学習効率と全身協調を改善する手法を提案。
原題: MASH: Cooperative-Heterogeneous Multi-Agent Reinforcement Learning for Single Humanoid Robot Locomotion ／ Qi Liu, Xiaopeng Zhang, Mingshan Tan 他
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