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: 2020/10/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文反復学習制御制御2020/10/1

  入力重み付き複素カーネル回帰を用いたSEAロボットのMIMO反復学習制御による高精度位置決め

  直列弾性アクチュエータ(SEA)を備えた軽量ロボットの位置決め精度を、入力重み付き複素カーネル回帰で局所MIMOモデルを推定し、ゲルシュゴリンの定理に基づく収束条件付きのMIMO反復学習制御で向上させた研究。

  原題: MIMO ILC for Precision SEA robots using Input-weighted Complex-Kernel Regression ／ Leon Yan, Nathan Banka, Parker Owan 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2020/10/1

  故障再構成技術を用いた家庭用サービスロボットのマニピュレーション作業における質量推定

  マニピュレータを無負荷の名目系とみなし、把持物体の重さを故障信号としてスライディングモードオブザーバで推定する手法を提案し、家庭用ロボットで検証した。

  原題: Mass Estimation in Manipulation Tasks of Domestic Service Robots using Fault Reconstruction Techniques ／ Marco Negrete, Jesús Savage, José Avendaño

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• 論文強化学習/ドローン制御ロボティクス2020/10/1

  Soft Actor-CriticによるUAVの低レベル制御

  強化学習のSoft Actor-Criticを用いて、モデル知識なしにクアッドロータを目標地点へ誘導する低レベル制御方策をシミュレーションで学習し、未知の状況にも対応できる頑健性を示した論文。

  原題: Using Soft Actor-Critic for Low-Level UAV Control ／ Gabriel Moraes Barros, Esther Luna Colombini

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• 論文ウェアラブル/リハビリテーションロボティクス2020/10/1

  片麻痺性脳性麻痺児の上肢意識を促すウェアラブルデバイスの試作

  片麻痺性脳性麻痺児が麻痺側の上肢を使わなくなる「発達的無視」に対し、スマートウォッチ型デバイスで動きの停滞を検知し振動フィードバックで使用を促す試作機を開発した。

  原題: Preliminary Development of a Wearable Device to Help Children with Unilateral Cerebral Palsy Increase Their Consciousness of Their Upper Extremity ／ Jade Clouatre, Alexandre Campeau-Lecours, Véronique Flamand

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• 論文空中マニピュレーションロボティクス2020/10/1

  高精度な器用操作を実現する空中移動マニピュレータシステム

  全駆動型ヘキサロータUAVに搭載マニピュレータを組み合わせ、マニピュレータ動作や風外乱に耐える位置保持とエンドエフェクタの追従精度を実験・シミュレーションで示した研究。

  原題: Aerial Mobile Manipulator System to Enable Dexterous Manipulations with Increased Precision ／ Abbaraju Praveen, Haoguang Yang, Hyukjun Jang 他

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• 論文マイクロロボットロボティクス2020/10/1

  動的シミュレーションによる転がり磁気マイクロロボットの形状設計

  非点接触や断続接触を扱える動的シミュレーション手法を構築し、転がり磁気マイクロロボットの形状最適化と実験検証を行った。

  原題: Dynamic Simulation-Guided Design of Tumbling Magnetic Microrobots ／ Jiayin Xie, Chenghao Bi, David J. Cappelleri 他

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• 論文ヒューマノイド/制御ロボティクス2020/10/1

  SoftBankヒューマノイドロボットのタスク空間制御インタフェースと人間-ロボットインタラクション応用

  SoftBank製ヒューマノイドで全身タスク空間QP制御を可能にするオープンソースインタフェースmc_naoqiを開発し、人間との近接接触インタラクション実験で有効性を示した。

  原題: Task-Space Control Interface for SoftBank Humanoid Robots and its Human-Robot Interaction Applications ／ Anastasia Bolotnikova, Pierre Gergondet, Arnaud Tanguy 他

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• 論文教育/脚式ロコモーションロボティクス2020/10/1

  HOPPY：動的ロボティクス教育向けのオープンソース低コストキット

  回転ガントリーに固定された脚式ロボットが動的に跳ね回る、教育用のオープンソース低コストキットを開発し、授業での活用と実験結果を報告した論文。

  原題: HOPPY: An open-source and low-cost kit for dynamic robotics education ／ Joao Ramos, Yanran Ding, Young-woo Sim 他

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• 論文選好ベース強化学習ロボティクス2020/10/1

  GAN支援による選好ベース強化学習：人間誘導型ロボット行動学習

  人間への選好クエリをGANで代替・能動学習することで、クエリ数を大幅に削減しつつロボットの複雑な行動を学習する手法を提案した論文。

  原題: Human-guided Robot Behavior Learning: A GAN-assisted Preference-based Reinforcement Learning Approach ／ Huixin Zhan, Feng Tao, Yongcan Cao

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• 論文自動運転画像認識2020/10/1

  NVIDIA PilotNetの実験的取り組み

  単一の深層ニューラルネットワークが画像から直接車両の軌道を出力する自動運転システムPilotNetの5年間の研究開発を振り返り、2020年半ばの状況を報告した論文。

  原題: The NVIDIA PilotNet Experiments ／ Mariusz Bojarski, Chenyi Chen, Joyjit Daw 他

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• 論文メタ強化学習機械学習2020/10/1

  画像からのメタ強化学習を潜在状態モデルで実現するMELD

  潜在状態モデルをタスク推論として用い、画像入力からメタ強化学習を行うMELDを提案し、実機WidowXで8時間の訓練により新しい位置へのケーブル挿入を実現した。

  原題: MELD: Meta-Reinforcement Learning from Images via Latent State Models ／ Tony Z. Zhao, Anusha Nagabandi, Kate Rakelly 他

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• 論文運動計画math.AT2020/10/1

  平面上の衝突回避運動計画におけるパラメータ付きトポロジカル複雑性

  平面上で複数の点が未知位置の障害物を避けつつ衝突せずに動くパラメータ付き運動計画問題を、代数的・トポロジカルな手法で解析した論文。

  原題: Parametrized topological complexity of collision-free motion planning in the plane ／ Daniel C. Cohen, Michael Farber, Shmuel Weinberger

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• 論文自律手術ロボティクス2020/10/1

  画像ベースの血流検出による止血のための自律ロボット吸引

  画像から血流を確率的に検出し、吸引ツールを血だまりへ誘導する軌道生成を組み合わせ、手術野の血液を自律的に除去する止血システムを開発した。

  原題: Autonomous Robotic Suction to Clear the Surgical Field for Hemostasis using Image-based Blood Flow Detection ／ Florian Richter, Shihao Shen, Fei Liu 他

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• 論文タスク計画ロボティクス2020/10/1

  広域探索と局所方策を組み合わせた長期的タスク計画のための木探索

  RRT風の広域木探索とタスク条件付き学習方策を組み合わせ、長期的なタスク計画を効率的に行う手法BELTを提案した論文。

  原題: Broadly-Exploring, Local-Policy Trees for Long-Horizon Task Planning ／ Brian Ichter, Pierre Sermanet, Corey Lynch

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• 論文ナビゲーション/プランニングロボティクス2020/10/1

  移動可能障害物環境における経路と押し動作の統合計画

  移動可能な障害物がある環境で、RRTベースの探索と物理シミュレーションを用いた押し動作計画を組み合わせ、障害物を押し退けながら経路を選ぶ手法を提案した。従来手法より混雑率の高い環境でも解を見つけられることを示した。

  原題: Joint Path and Push Planning Among Movable Obstacles ／ Victor Emeli, Akansel Cosgun

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• 論文医療ロボティクスロボティクス2020/10/1

  感染症危機におけるロボティクスの役割

  新型コロナ対応でのロボット活用を踏まえ、感染症危機への備えとして工学・ロボティクスが果たすべき役割を専門家ワークショップで検討した報告。

  原題: The Role of Robotics in Infectious Disease Crises ／ Gregory Hager, Vijay Kumar, Robin Murphy 他

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• 論文群制御ロボティクス2020/10/1

  高密度航空交通のためのスカイハイウェイ設計

  VTOL型UAVの高密度運航に向け、交通網・経路・群制御を統合した「空の高速道路」構造と飛行モードを提案し、実証で有効性を示した論文。

  原題: Sky Highway Design for Dense Traffic ／ Quan Quan, Mengxin Li

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• 論文ウェアラブルセンサロボティクス2020/10/1

  低コストIMUによる作業者の肩動作解析のためのデータ融合アルゴリズムの開発と検証

  低コスト慣性センサ(Actigraph GT9XとLSM9DS1)向けのデータ融合アルゴリズムを開発し、作業者の腕挙上動作を解析できるか商用センサ(XSens MVN)と比較して妥当性を検証した論文。

  原題: Development and Validation of a Data Fusion Algorithm with Low-Cost Inertial Measurement Units to Analyze Shoulder Movements in Manual Workers ／ Marianne Boyer, Antoine Frasie, Laurent Bouyer 他

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• 論文HRIロボティクス2020/10/1

  AI-HRIシンポジウム2020論文集：信頼と説明可能AIを中心に

  AAAI-FSS 2020のAIと人間-ロボット相互作用（HRI）に関するシンポジウムの論文集で、HRIにおける信頼と説明可能AI（XAI）に焦点を当てた議論をまとめたもの。

  原題: Proceedings of the AI-HRI Symposium at AAAI-FSS 2020 ／ Shelly Bagchi, Jason R. Wilson, Muneeb I. Ahmad 他

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• 論文動作計画ロボティクス2020/10/1

  局所3Dワークスペース分解を用いた高次元動作計画のためのサンプリング分布学習

  環境をワークスペース分解し、その特徴に紐づくサンプラーを統合した経験ベースの動作計画フレームワークSPARKとFLAMEを提案。Fetchロボットのピック&プレースで少数例から段階的に学習し、従来より多様な環境へ汎化できることを示した。

  原題: Learning Sampling Distributions Using Local 3D Workspace Decompositions for Motion Planning in High Dimensions ／ Constantinos Chamzas, Zachary Kingston, Carlos Quintero-Peña 他

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• 論文HRIロボティクス2020/10/1

  投影マッピング実装：知覚結果と行動意図の直接外在化によるロボットの説明可能性向上

  ロボットの知覚結果や行動意図を動作環境に直接投影する投影マッピングの実装を解説し、サンプルコードを公開した論文。

  原題: Projection Mapping Implementation: Enabling Direct Externalization of Perception Results and Action Intent to Improve Robot Explainability ／ Zhao Han, Alexander Wilkinson, Jenna Parrillo 他

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• 論文ヒューマンロボット協働AI2020/10/1

  協働ロボットの有効性指標としての「有用性」

  ロボットのパートナーとしての有用性を定量的に測るタスク指向の指標を提案し、様々な計画・実行パラダイムへの適用例と予備的結果を示した論文。

  原題: Helpfulness as a Key Metric of Human-Robot Collaboration ／ Richard G. Freedman, Steven J. Levine, Brian C. Williams 他

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• 論文6D姿勢推定画像認識2020/10/1

  SHREC 2020: 6D物体姿勢推定ベンチマーク

  フォトリアルな合成カラー・深度画像と正解姿勢を生成するシミュレータを用い、6D姿勢推定のベンチマークデータセットを構築して手法を評価した。

  原題: SHREC 2020 track: 6D Object Pose Estimation ／ Honglin Yuan, Remco C. Veltkamp, Georgios Albanis 他

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• 論文自動運転/行動計画ロボティクス2020/10/1

  予測不確実性を考慮した自動運転車の社会的協調行動設計と実走行データによる検証

  他車の挙動予測の不確実性を考慮しつつ、自車の利益・他者への礼儀・予測信頼度を最適化する予測計画統合フレームワークを提案し、実人間の運転データで人間らしさを検証した。

  原題: Socially-Compatible Behavior Design of Autonomous Vehicles with Verification on Real Human Data ／ Letian Wang, Liting Sun, Masayoshi Tomizuka 他

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• 論文歩行・義足制御ロボティクス2020/10/1

  予測される人間動作の可到達集合を用いた下肢義足のつまずき回復

  人間の反応予測の集合から可到達集合を計算し、つまずき時に義足が安全に回復できる軌道をオンラインで計画するTRIP-RTDを提案した論文。

  原題: Trip Recovery in Lower-Limb Prostheses using Reachable Sets of Predicted Human Motion ／ Shannon M. Danforth, Patrick D. Holmes, Ram Vasudevan

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• 論文群制御ロボティクス2020/10/1

  ガウス分布のエネルギー不確実性を考慮した異種車両の経路計画とチーム編成

  異種ロボット群の経路計画において、移動エネルギーコストの不確実性をガウス過程回帰で推定し、確率計画法で期待エネルギーコストを最小化する手法を提案した論文。

  原題: Heterogeneous Vehicle Routing and Teaming with Gaussian Distributed Energy Uncertainty ／ Bo Fu, William Smith, Denise Rizzo 他

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• 論文制御ロボティクス2020/10/1

  カスケードファジィ制御によるトラック・トレーラー後退駐車問題の解法

  トラック・トレーラー後退駐車問題を2つのサブ問題に分解し、カスケード型ファジィ制御で解く手法を提案した論文。

  原題: Truck-and-Trailer Backer-Upper problem using Cascaded Fuzzy Controllers ／ Yurui Ming

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• 論文位置認識ロボティクス2020/10/1

  向き推定を統合した微分可能スキャンコンテキストによるLiDAR位置認識

  LiDARスキャンを周波数領域に変換し、回転不変なスペクトル振幅で場所を照合しつつ、微分可能な位相相関で相対姿勢を同時推定する軽量な位置認識手法を提案した論文。

  原題: DiSCO: Differentiable Scan Context with Orientation ／ Xuecheng Xu, Huan Yin, Zexi Chen 他

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• 論文共有制御HCI2020/10/1

  視覚・触覚ガイダンスの重み付けによる共有制御下のドライバー行動モデリングと解析

  車線追従タスクにおいて、前方道路からの視覚ガイダンスとステアリング系からの触覚ガイダンスを重み付けするドライバーモデルを提案し、ドライビングシミュレータ実験でパラメータ同定と検証を行った。

  原題: Modeling and analysis of driver behavior under shared control through weighted visual and haptic guidance ／ Zheng Wang, Rencheng Zheng, Edric John Cruz Nacpil 他

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• 論文組立計画ロボティクス2020/10/1

  変形部品を含む製品に対する複数基準に基づく組立順序生成

  変形部品を含む3D CADモデルに対し、挿入条件と拘束度のトレードオフを多目的遺伝的アルゴリズムで最適化し、扱いやすいロボット組立順序を生成する手法を提案した。

  原題: Assembly Sequences Based on Multiple Criteria Against Products with Deformable Parts ／ Takuya Kiyokawa, Jun Takamatsu, Tsukasa Ogasawara

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