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: 2020/12/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文UAV通信cs.IT2020/12/1

  DNNチャネル推定を組み込んだURLLC対応UAVシステムの電力制御

  DNNによるチャネル推定結果を用いて解析的チャネルモデルを構築し、SDRで非凸性を解消するUAV向け電力制御アルゴリズムを提案した論文。

  原題: Power Control for a URLLC-enabled UAV system incorporated with DNN-Based Channel Estimation ／ Peng Yang, Xing Xi, Tony Q. S. Quek 他

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• 論文手術ロボット/自動化ロボティクス2020/12/1

  手術用ペグ移しの自動化：深層学習によるキャリブレーションが人間の速度・精度・一貫性を超える

  da Vinci研究用ロボットと深度センサを用い、深層学習によるキャリブレーションと時間最小化制御でペグ移しタスクを自律化し、熟練外科医や被験者より高速・高精度・高一貫性を達成した。

  原題: Automating Surgical Peg Transfer: Calibration with Deep Learning Can Exceed Speed, Accuracy, and Consistency of Humans ／ Minho Hwang, Jeffrey Ichnowski, Brijen Thananjeyan 他

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• 論文シミュレーション環境AI2020/12/1

  iGibson 1.0：大規模リアルシーンでのインタラクティブタスク向けシミュレーション環境

  実世界の家庭を再現した15のインタラクティブなシーンと多様なセンサ信号・ドメインランダム化・動作計画・人間デモ収集機能を備えたロボット学習用シミュレータを公開した論文。

  原題: iGibson 1.0: a Simulation Environment for Interactive Tasks in Large Realistic Scenes ／ Bokui Shen, Fei Xia, Chengshu Li 他

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• 論文追跡回避ゲームロボティクス2020/12/1

  空中防御者と地上侵入者の周辺防衛ゲーム

  半球面上を移動する防御者が、基地平面への到達を狙う侵入者を捕捉する追跡回避ゲームを解析し、最適突破点に基づく両者の最適戦略と勝敗領域を分けるバリアを導出した。

  原題: Perimeter-defense Game between Aerial Defender and Ground Intruder ／ Elijah S. Lee, Daigo Shishika, Vijay Kumar

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• 論文社会的ナビゲーションロボティクス2020/12/1

  混雑環境で立ち往生したロボットを解き放つための目標到達行動

  人混みで動けなくなった車輪型ヒューマノイドロボットが、社会的規範に沿って人間にジェスチャーで道を空けてもらう行動を提案し、YOLOv3による手・腕検出とシミュレーションで学習したPPOポリシーをROSで統合した。

  原題: Target Reaching Behaviour for Unfreezing the Robot in a Semi-Static and Crowded Environment ／ Arturo Cruz-Maya

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• 論文ドローン配送ロボティクス2020/12/1

  探索によるドローン配送サービスの航続距離拡張

  都市環境の建物や木などの構造物を利用し、経路ごとの消費エネルギーを学習しながら到達可能範囲を広げる適応的探索手法を提案した論文。

  原題: Extending the Range of Drone-based Delivery Services by Exploration ／ Tsz-Chiu Au

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• 論文自動運転シミュレーションロボティクス2020/12/1

  CARLA実交通シナリオ：自動運転のための新たな訓練場とベンチマーク

  CARLAシミュレータ上で実世界の交通に基づく対話型の戦術的運転シナリオを構築し、強化学習による自動運転エージェントの訓練・評価基盤として公開した論文。

  原題: CARLA Real Traffic Scenarios -- novel training ground and benchmark for autonomous driving ／ Błażej Osiński, Piotr Miłoś, Adam Jakubowski 他

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• 論文BEV認識画像認識2020/12/1

  車載カメラによる道路意味情報の鳥瞰図推定

  単一の車載カメラ映像から、道路の意味情報を鳥瞰図（BEV）としてオンライン推定する手法を提案し、画像理解・BEV理解・時間情報の統合の3要素を組み合わせて従来手法を大きく上回る性能を達成した。

  原題: Understanding Bird's-Eye View of Road Semantics using an Onboard Camera ／ Yigit Baran Can, Alexander Liniger, Ozan Unal 他

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• 論文ヒューマンロボット協働ロボティクス2020/12/1

  ロボティクスが実現する労働力の拡張

  人とロボットが協働するチームの可能性を論じ、米国がロボティクス分野でリーダーとなるために基礎研究・技術開発・教育・生涯学習への投資が必要だと提言した論文。

  原題: Robotics Enabling the Workforce ／ Henrik Christensen, Maria Gini, Odest Chadwicke Jenkins 他

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• 論文SLAM/最適化math.OC2020/12/1

  ポーズグラフ最適化のための一般化近接法

  凸最適化向け近接法をSE(3)上の非凸ポーズグラフ最適化に拡張し、一次臨界点への収束を保証しつつ高速化・分散並列化を実現した。SLAMや分散3Dセンサネットワーク位置推定で既存手法より大幅に高速であることを示した。

  原題: Generalized Proximal Methods for Pose Graph Optimization ／ Taosha Fan, Todd Murphey

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• 論文HRIロボティクス2020/12/1

  受付ロボットのための先回り型対話フレームワーク

  RGBカメラから物体の視覚トークンを抽出し、時空間情報を付加したTransformerで適切な行動と対象を予測するエンドツーエンドの先回り型HRIフレームワークを提案した。

  原題: Proactive Interaction Framework for Intelligent Social Receptionist Robots ／ Yang Xue, Fan Wang, Hao Tian 他

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• 論文自動運転/経路計画ロボティクス2020/12/1

  経験から学ぶ局所的な車両マニューバの高速生成

  弱教師あり学習と勾配ベース方策探索でDNNを訓練し、車両の運動学的制約を満たす局所経路を約40msで生成する手法を提案。実環境・シミュレーションで既存プランナより成功率が高いことを示した。

  原題: Learning from Experience for Rapid Generation of Local Car Maneuvers ／ Piotr Kicki, Tomasz Gawron, Krzysztof Ćwian 他

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• 論文衝突回避ロボティクス2020/12/1

  衝突回避・衝突警告・車車間通信システムの最近の動向に関する調査

  衝突回避・衝突警告システムと車車間通信の研究開発動向を、世界中の完了・進行中プロジェクトやアルゴリズムの性能基準とともに概観した調査論文。

  原題: A Survey of Recent Developments in Collision Avoidance, Collision Warning and Inter-Vehicle Communication Systems ／ Oncu Ararat, Bilin Aksun-Guvenc

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• 論文経路計画ロボティクス2020/12/1

  Raspberry Piを用いた自律ロボットの経路計画と障害物回避手法

  Raspberry Pi B+にコンパス・車輪エンコーダ・超音波センサを組み合わせ、動的環境で静的・動的障害物を避けながら経由点を巡回するロボットの経路計画手法を実装・評価した。

  原題: Path Planning and Obstacle Avoidance Scheme for Autonomous Robots using Raspberry Pi ／ R. N. Somarathna

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• 論文群制御ロボティクス2020/12/1

  分散型地図分類のための局所観測を用いたロボット群制御

  通信可能なロボット群が局所的な視覚情報を交換し、グラフ分解に基づくオフライン学習で効率的に地図を分類する手法を提案した。

  原題: Distributed Map Classification using Local Observations ／ Guangyi Liu, Arash Amini, Martin Takáč 他

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• 論文歩行ロボティクス2020/12/1

  ファジィ推論とキャプチャポイントを併用したLQRによるヒューマノイドロボットのピッチ軸安定化

  位置制御サーボのヒューマノイドを対象に、システム同定とカルマンフィルタ、ファジィゲイン調整付きLQRでピッチ軸の姿勢安定化を図り、足首戦略と踏み出し戦略を実装した研究。

  原題: Humanoid Robot Pitch Axis Stabilization using Linear Quadratic Regulator with Fuzzy Logic and Capture Point ／ Bagaskara Primastya Putra, Gabrielle Satya Mahardika, Muhammad Faris 他

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• 論文位置認識画像認識2020/12/1

  位置合わせ支援による3D点群位置認識のためのドメイン適応ネットワーク

  GTA-Vの仮想LiDARデータで学習し、構造認識型の位置合わせネットワークとグローバル特徴の整合により実世界ドメインへ適応させる3D点群位置認識手法を提案した。

  原題: A Registration-aided Domain Adaptation Network for 3D Point Cloud Based Place Recognition ／ Zhijian Qiao, Hanjiang Hu, Weiang Shi 他

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• 論文感情ロボティクスロボティクス2020/12/1

  ハイブリッド顔ロボットへの情動反応とコンシューマ向けソーシャルロボットへの展開

  3Dプリント顔とディスプレイを組み合わせたハイブリッド顔ロボットを開発し、表情が人間の脳波N170反応を引き起こすことを示して、商用IoTロボットMikoへ実装した研究。

  原題: Emotive Response to a Hybrid-Face Robot and Translation to Consumer Social Robots ／ Maitreyee Wairagkar, Maria R Lima, Daniel Bazo 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2020/12/1

  ジェスチャー基盤による複雑かつ連続的な操作のための人型ロボットハンド設計

  Feixの33把持ジェスチャーを基盤に、人間の指の動作範囲を計測して13自由度の器用なロボットハンドを設計し、ジェスチャー間の線形補間で複雑な連続操作を実現した論文。

  原題: Towards Complex and Continuous Manipulation: A Gesture Based Anthropomorphic Robotic Hand Design ／ Li Tian, Hanhui Li, Qifa Wang 他

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• 論文経路計画ロボティクス2020/12/1

  重み付き彩色グラフにおける大域最適経路探索のための一般化A*アルゴリズム

  辺の重みと色で幾何・意味情報を表現した重み付き彩色グラフ上で、低ランク色の辺を最小限に含む最短経路を探索するClass-Ordered A*を提案し、完全性と最適性を証明した。

  原題: A Generalized A* Algorithm for Finding Globally Optimal Paths in Weighted Colored Graphs ／ Jaein Lim, Panagiotis Tsiotras

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• 論文運動制御ロボティクス2020/12/1

  調和軌道が最小ジャーク軌道に似る理論的根拠

  中枢神経系と筋骨格系を通る制御信号の伝達を考慮すると、調和軌道で計画された運動が実験的に最小ジャーク軌道に似て観測される可能性を、3リンクアームのシミュレーションで示した論文。

  原題: Theoretical Evidence Supporting Harmonic Reaching Trajectories ／ Carlo Tiseo, Sydney Rebecca Charitos, Michael Mistry

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• 論文軌道最適化ロボティクス2020/12/1

  視覚ロボットのための信念空間における不確実性制約付き微分動的計画法

  信念空間での軌道最適化に不確実性の不等式制約を導入し、拡張ラグランジュ法に基づく確率的微分動的計画法と特徴可視性の不連続性を考慮した確率的可視性モデルを提案した論文。

  原題: Uncertainty-Constrained Differential Dynamic Programming in Belief Space for Vision Based Robots ／ Shatil Rahman, Steven L. Waslander

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• 論文認知モデリングq-bio.NC2020/12/1

  操作する脳から生まれる数感覚

  物体を掴んで置く操作を学習するモデルが、行動予測の学習を通じてゼロや自然数の区別、数の順序、数量に対応する一次元表現を自然に獲得し、数え上げや一目での数量認識が可能になることを示した。

  原題: A Number Sense as an Emergent Property of the Manipulating Brain ／ Neehar Kondapaneni, Pietro Perona

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• 論文sim2realロボティクス2020/12/1

  Sim2Real転送の現在地と展望：R:SS 2020ワークショップ報告

  ロボティクス会議R:SS 2020のSim2Realワークショップでの討論・発表・議論をまとめ、シミュレーションから実世界へのスキル転送の定義や有効性、今後の課題を整理した報告書。

  原題: Perspectives on Sim2Real Transfer for Robotics: A Summary of the R:SS 2020 Workshop ／ Sebastian Höfer, Kostas Bekris, Ankur Handa 他

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• 論文視覚言語ナビゲーションロボティクス2020/12/1

  トポロジカルマップとTransformerによる視覚言語ナビゲーション計画

  自然言語指示とトポロジカルマップから注意機構でナビゲーション計画を予測し、低レベル行動で実行するモジュール型VLN手法を提案した論文。

  原題: Topological Planning with Transformers for Vision-and-Language Navigation ／ Kevin Chen, Junshen K. Chen, Jo Chuang 他

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• 論文信頼モデリングHCI2020/12/1

  予測可能性と説明可能性を用いた自動運転車に対する特性的信頼と初期学習的信頼のモデリング

  1175人のアンケートから23特徴量を抽出し、XGBoostとSHAPで自動運転車への特性的・初期学習的信頼を高精度かつ説明可能に予測した研究。

  原題: Modeling Dispositional and Initial learned Trust in Automated Vehicles with Predictability and Explainability ／ Jackie Ayoub, X. Jessie Yang, Feng Zhou

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• 論文状態推定機械学習2020/12/1

  微分可能フィルタの訓練法：実践ガイドと比較評価

  4種類の微分可能フィルタを実装し、実装選択や不確実性モデルの学習、エンドツーエンド訓練の効果を実験的に比較して実用的指針を示した論文。

  原題: How to Train Your Differentiable Filter ／ Alina Kloss, Georg Martius, Jeannette Bohg

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• 論文視覚追従/カメラ制御ロボティクス2020/12/1

  顔検出と補間アルゴリズムによる自動パン・チルトカメラを用いた広告ボード向け消費者フィードバック強化システム

  顔検出と補間アルゴリズムで被写体の顔を常に画面中央に保つようサーボモータ付きカメラを自動でパン・チルトさせるArduinoベースのシステムを提案した論文。

  原題: Enhanced Consumer Feedback Enabler System for Advertisement Boards using Auto Panning Camera ／ Aditya Ajit Khadilkar, Godwyn James William, Hemprasad Yashwant Patil

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• 論文触覚ロボティクス2020/12/1

  TACTO：高解像度視覚型触覚センサ向けの高速・柔軟・オープンソースシミュレータ

  視覚型触覚センサの触覚読み取りを毎秒数百フレームで高解像度に描画できるオープンソースシミュレータTACTOを提案し、把持安定性予測や操作制御、Sim2Realの実現可能性を示した。

  原題: TACTO: A Fast, Flexible, and Open-source Simulator for High-Resolution Vision-based Tactile Sensors ／ Shaoxiong Wang, Mike Lambeta, Po-Wei Chou 他

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• 論文スケジューリングロボティクス2020/12/1

  時間窓制約付きクラウドロボティクスにおける動的タスクスケジューリングのメイクスパン改善

  ロボットネットワークのクラウドシステムで、タスクの時間窓制約を満たしつつ全タスク完了までの最大時間（メイクスパン）を最小化するグリッドベースの負荷分散スケジューリングアルゴリズムを提案し、理論的正しさとシミュレーションで示した論文。

  原題: Improving Makespan in Dynamic Task Scheduling for Cloud Robotic Systems with Time Window Constraints ／ Saeid Alirezazadeh, Luís A. Alexandre

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