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最新論文: 2025/5/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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視覚触覚センサによる硬さ分類のための能動サンプリングの検討
視覚触覚センサを用いた物体の硬さ分類において、不確実性に基づく能動サンプリングがランダムサンプリングより高精度・高安定であることを示し、人間の平均精度48%を上回る88.78%を達成した。
原題: Investigating Active Sampling for Hardness Classification with Vision-Based Tactile Sensors ／ Junyi Chen, Alap Kshirsagar, Frederik Heller 他
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農業における樹木構造への接触を音声・視覚で分類
農業ロボットが葉・小枝・幹・環境のどれに触れているかを、振動音と視覚情報を融合して分類するマルチモーダル手法を提案し、ロボット搭載センサへのゼロショット汎化を実証した。
原題: Audio-Visual Contact Classification for Tree Structures in Agriculture ／ Ryan Spears, Moonyoung Lee, George Kantor 他
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連続体ロボットの形状センシングに向けた積層造形可能な伸縮性ひずみセンサの作製と特性評価
直接インク書き込みで高粘度のガリウム-インジウム共晶インクを用いて伸縮性ひずみセンサを作製し、連続体ロボットの形状センシングへの応用可能性を示した。
原題: Fabrication and Characterization of Additively Manufactured Stretchable Strain Sensors Towards the Shape Sensing of Continuum Robots ／ Daniel C. Moyer, Wenpeng Wang, Logan S. Karschner 他
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ViTaMIn: ロボット不要の視覚触覚マニピュレーションインターフェースによる接触の多いタスクの学習
視覚と触覚を統合した手持ちグリッパで遠隔操作なしに実演データを収集し、マルチモーダル表現学習で接触の多い操作タスクを効率的に学習する手法を提案。
原題: ViTaMIn: Learning Contact-Rich Tasks Through Robot-Free Visuo-Tactile Manipulation Interface ／ Fangchen Liu, Chuanyu Li, Yihua Qin 他
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リアルタイムジェスチャ認識と動的3D形状復元のためのモジュラー型ソフトウェアラブルグローブ
液体金属と線状電極を用いた高感度なモジュラー型容量センサを手袋に統合し、指関節の曲げと指間距離を計測することで、CNN/MLPによる99.15%のジェスチャ認識とTransformerによる高精度な動的手形状の3D復元を実現した。
原題: Modular Soft Wearable Glove for Real-Time Gesture Recognition and Dynamic 3D Shape Reconstruction ／ Huazhi Dong, Chunpeng Wang, Mingyuan Jiang 他
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ロボット内蔵の触覚センシングによる手書き数字認識で物理的ヒューマンロボットインタラクションを強化
協働ロボットの関節トルクセンサを活用し、人がロボット先端のタッチパッドに書いた数字をBi-LSTMでオンライン認識する手法を提案。果物配達タスクで実機検証した。
原題: Enhancing Physical Human-Robot Interaction: Recognizing Digits via Intrinsic Robot Tactile Sensing ／ Teresa Sinico, Giovanni Boschetti, Pedro Neto
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変形可能な表面における触覚センシングのための学習強化型電子皮膚：電気インピーダンストモグラフィに基づくアプローチ
EITベースの触覚センサは軟体ロボットに有望だが表面変形で性能が劣化する問題に対し、深層学習で変形情報とEITデータを融合し触覚再構成する手法を提案し、シミュレーションとハイドロゲル電子皮膚実験で有効性を示した。
原題: Learning-enhanced electronic skin for tactile sensing on deformable surface based on electrical impedance tomography ／ Huazhi Dong, Xiaopeng Wu, Delin Hu 他
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VibeCheck: 能動的音響触覚センシングによる接触の多いマニピュレーション
圧電フィンガーで物体に音響振動を伝え、その応答から物体の材質や接触状態を推定し、ペグ挿入タスクを模倣学習で実現した研究。
原題: VibeCheck: Using Active Acoustic Tactile Sensing for Contact-Rich Manipulation ／ Kaidi Zhang, Do-Gon Kim, Eric T. Chang 他
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自己混合レーザー干渉法：音響センシングに代わる環境騒音耐性のある接触検知
自己混合レーザー干渉法（SMI）を用いたロボット指先による外部接触検知を周波数領域で検証し、広帯域環境騒音下で音響センシングより優れることを示した。
原題: Self-Mixing Laser Interferometry: In Search of an Ambient Noise-Resilient Alternative to Acoustic Sensing ／ Remko Proesmans, Thomas Lips, Francis wyffels
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ViTa-Zero: ゼロショット視触覚物体6D姿勢推定
視覚モデルを土台に、触覚と固有感覚から得た物理制約でテスト時最適化を行い、学習データなしで物体の6D姿勢を推定するフレームワーク。
原題: ViTa-Zero: Zero-shot Visuotactile Object 6D Pose Estimation ／ Hongyu Li, James Akl, Srinath Sridhar 他
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力強いロボット基盤モデルに向けて：文献サーベイ
ロボットマニピュレーションの政策学習において力覚・触覚を統合する手法を比較調査し、接触の多い汎用ロボット政策の課題と機会を整理したサーベイ。
原題: Towards Forceful Robotic Foundation Models: a Literature Survey ／ William Xie, Nikolaus Correll
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動的照明と画像融合による視覚ベース触覚センサの強化
視覚ベース触覚センサにおいて、複数の照明パターンで撮影した画像を融合することで、コントラストや鮮明さを改善し、センシング品質を高める手法を提案した。
原題: Enhance Vision-based Tactile Sensors via Dynamic Illumination and Image Fusion ／ Artemii Redkin, Zdravko Dugonjic, Mike Lambeta 他
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模倣学習における触覚センシングの重要性：ロボットによるマッチ点火のケーススタディ
視覚と触覚を統合したマルチモーダル模倣学習フレームワークを提案し、動的で接触の多いマッチ点火タスクにおいて触覚情報が政策性能を向上させることを示した。
原題: On the Importance of Tactile Sensing for Imitation Learning: A Case Study on Robotic Match Lighting ／ Niklas Funk, Changqi Chen, Tim Schneider 他
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ダチョウの首に着想を得た柔軟体のダイナミクスによる触覚知覚
ダチョウの首を模した柔軟構造に物理リザバー計算を適用し、粘弾性を適切に設計することで物体の柔らかさを識別・記憶できる触覚知覚システムを提案した。
原題: Haptic Perception via the Dynamics of Flexible Body Inspired by an Ostrich's Neck ／ Kazashi Nakano, Katsuma Inoue, Yasuo Kuniyoshi 他
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GelSight触覚センサのモジュール設計最適化フレームワーク
GelSight型視覚触覚センサの光学設計をモジュール化・パラメータ化し、物理シミュレーションに基づく目的関数で最適化するツールボックスを提案。非専門家でも迅速に設計を最適化できる。
原題: A Modularized Design Approach for GelSight Family of Vision-based Tactile Sensors ／ Arpit Agarwal, Mohammad Amin Mirzaee, Xiping Sun 他
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全方向触覚センシングを備えた柔軟ロボットグリッパーAllTact Fin Ray
透明シリコーン製の柔軟フィンガー内部にカメラを配置し、全体変形と接触面の局所形状を同時に推定する全方向触覚センシング手法を提案した。
原題: AllTact Fin Ray: A Compliant Robot Gripper with Omni-Directional Tactile Sensing ／ Siwei Liang, Yixuan Guan, Jing Xu 他
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Look-to-Touch：ロボットマニピュレーションにおける距離・形状知覚のための視覚強化型近接・触覚センサ
半透明のスライディングウィンドウで触覚モードと視覚モードを機械的に切り替え、50cmから-3mmまでの距離計測と高解像度の触感再構成を両立するデュアルモダリティセンサを開発した。
原題: Look-to-Touch: A Vision-Enhanced Proximity and Tactile Sensor for Distance and Geometry Perception in Robotic Manipulation ／ Yueshi Dong, Jieji Ren, Zhenle Liu 他
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PP-Tac: 触覚フィードバックを用いた巧みなロボットハンドによる紙つかみ
高解像度触覚センサを備えた多指ロボットハンドで、紙のような薄くて柔らかい物体を把持するシステムを開発し、87.5%の成功率を達成した。
原題: PP-Tac: Paper Picking Using Tactile Feedback in Dexterous Robotic Hands ／ Pei Lin, Yuzhe Huang, Wanlin Li 他
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Taccel: 高性能GPUシミュレーションによる視覚ベース触覚ロボティクスのスケールアップ
視覚ベース触覚センサ(VBTS)を高精度かつ高速にシミュレーションするGPUプラットフォームTaccelを提案し、実時間の18倍の速度で数千並列環境を実現、sim-to-real転移も検証した。
原題: Taccel: Scaling Up Vision-based Tactile Robotics via High-performance GPU Simulation ／ Yuyang Li, Wenxin Du, Chang Yu 他
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触覚情報を用いた剛体回転のための相補フィルタ
力と視覚センサを組み合わせ、超二次曲面で物体形状を表現することで、3次元回転姿勢を推定する相補フィルタを提案し、双腕ロボットで有効性を示した。
原題: Haptic-based Complementary Filter for Rigid Body Rotations ／ Amit Kumar, Domenico Campolo, Ravi N. Banavar
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PolyTouch: 触覚拡散ポリシーを用いた接触の多いマニピュレーションのための堅牢なマルチモーダル触覚センサ
カメラ式触覚・音響・周辺視覚を統合した耐久性の高いロボット指センサを開発し、人間のデモから触覚拡散ポリシーを学習させて接触を伴う器用な操作を実現した。
原題: PolyTouch: A Robust Multi-Modal Tactile Sensor for Contact-rich Manipulation Using Tactile-Diffusion Policies ／ Jialiang Zhao, Naveen Kuppuswamy, Siyuan Feng 他
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VTire：高解像度センシングを実現する視触覚バイモーダルタイヤ
視覚と触覚を同時に取得できるバイモーダルスマートタイヤを開発し、地形認識やひび割れ検出、荷重センシング、損傷検出を実現した。
原題: VTire: A Bimodal Visuotactile Tire with High-Resolution Sensing Capability ／ Shoujie Li, Jianle Xu, Tong Wu 他
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X-Capture: マルチセンサー学習のためのオープンソース携帯デバイス
RGBD画像・触覚・打音を同時に収集できる1000ドル以下のオープンソース携帯デバイスを開発し、500物体のデータセットを構築してマルチモーダル表現学習の有効性を示した。
原題: X-Capture: An Open-Source Portable Device for Multi-Sensory Learning ／ Samuel Clarke, Suzannah Wistreich, Yanjie Ze 他
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Bio-Skin: 低コストで温度調節機能を備えたマルチモーダル触覚センサ
単軸ホール素子と棒状ピエゾ抵抗、サーミスタと加熱線を組み合わせ、力と温度を検出できる低コストな多層構造の触覚センサを開発した。
原題: Bio-Skin: A Cost-Effective Thermostatic Tactile Sensor with Multi-Modal Force and Temperature Detection ／ Haoran Guo, Haoyang Wang, Zhengxiong Li 他
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子供の不安を軽減するポケットロボットの開発
7〜12歳の子供向けに、握ると3音のリズムゲームで注意をそらす携帯型触覚ロボットを開発し、子供たちを対象に予備研究と本実験を行って信頼性と使いやすさを評価した。
原題: Toward Anxiety-Reducing Pocket Robots for Children ／ Morten Roed Frederiksen, Kasper Støy, Maja Matarić
日本語で読む → - 論文視触覚模倣学習ロボティクス
反応的拡散ポリシー：接触の多い操作のための低速・高速視触覚ポリシー学習
拡散ポリシーで低速に行動チャンクを生成し、高速な触覚トークナイザで閉ループ制御する視触覚模倣学習手法を提案し、接触の多い操作タスクでの性能を向上させた。
原題: Reactive Diffusion Policy: Slow-Fast Visual-Tactile Policy Learning for Contact-Rich Manipulation ／ Han Xue, Jieji Ren, Wendi Chen 他
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TLA: 接触の多いマニピュレーションのための触覚-言語-行動モデル
触覚フィードバックを言語と結びつけて処理するTLAモデルを提案し、ペグ挿入組立タスクで従来の模倣学習を上回る性能と未知条件への汎化を示した。
原題: TLA: Tactile-Language-Action Model for Contact-Rich Manipulation ／ Peng Hao, Chaofan Zhang, Dingzhe Li 他
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摩擦スケール振動触覚フィードバックによるロボット第六指でのリアルタイム滑り検出
ロボット第六指で物体を把持する際、滑り始めの摩擦情報を振動触覚で提示し、ユーザーが摩擦を認識して把持力を調整できる手法を提案した。
原題: Friction-Scaled Vibrotactile Feedback for Real-Time Slip Detection in Manipulation using Robotic Sixth Finger ／ Naqash Afzal, Basma Hasanen, Lakmal Seneviratne 他
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仮想現実のための下半身ハプティック歩行インタフェースの設計と開発
VR内で歩行しながら様々な地形と触覚的にインタラクションできる、2つの平面ガントリを用いた下半身ハプティック歩行インタフェースForceBotを設計・開発し、その制御系と予備的なユーザデータを示した。
原題: Design and Development of a Locomotion Interface for Virtual Reality Lower-Body Haptic Interaction ／ An-Chi He, Jungsoo Park, Benjamin Beiter 他
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ソフトロボティクスにおけるモデルベース静電容量タッチセンシング：芸術応用に向けた堅牢な触覚インタラクションの実現
柔らかいロボットに静電容量式タッチセンサとSOFAによるオンライン固体力学シミュレーションを組み合わせ、変形時でも人間の触れを頑健に検出・位置推定する手法を提案し、芸術作品で評価した。
原題: Model-Based Capacitive Touch Sensing in Soft Robotics: Achieving Robust Tactile Interactions for Artistic Applications ／ Carolina Silva-Plata, Carlos Rosel, Barnabas Gavin Cangan 他
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