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: 2020/6/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文マニピュレーションロボティクス2020/6/1

  共有把持による操作

  ロボットハンドと環境の両方との接触で物体を把持・操作する「共有把持」について、接触モードを列挙し最もロバストな把持と動作を選ぶ手法を提案した論文。

  原題: Manipulation with Shared Grasping ／ Yifan Hou, Zhenzhong Jia, Matthew T. Mason

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• 論文ビジュアルローカリゼーションロボティクス2020/6/1

  GMMLoc: ガウス混合モデルによる構造整合型ビジュアルローカリゼーション

  事前地図をガウス混合モデルで表現し、視覚観測と構造制約を統合した最適化により、低計算コストでセンチメートル級のカメラ位置推定を実現した研究。

  原題: GMMLoc: Structure Consistent Visual Localization with Gaussian Mixture Models ／ Huaiyang Huang, Haoyang Ye, Yuxiang Sun 他

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• 論文3Dセグメンテーション画像認識2020/6/1

  SASO: マルチスケール意味関連付けと顕著点クラスタリング最適化による3D意味・インスタンス同時セグメンテーション

  3D点群の意味セグメンテーションとインスタンスセグメンテーションを同時に行うフレームワークSASOを提案。マルチスケール意味関連付け、訓練中のクラスタリング最適化、適応的サンプリングで精度を向上させた。

  原題: SASO: Joint 3D Semantic-Instance Segmentation via Multi-scale Semantic Association and Salient Point Clustering Optimization ／ Jingang Tan, Lili Chen, Kangru Wang 他

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• 論文強化学習AI2020/6/1

  終端効果探索ドライブによる効率的な運動学習

  順モデルを使わずに現在の政策の効果を統計的に記録した終端効果モデルを提案し、変分自由エネルギー最小化と組み合わせて好奇心に基づく探索と外部報酬下での高速学習を実現した。

  原題: End-Effect Exploration Drive for Effective Motor Learning ／ Emmanuel Daucé

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• 論文強化学習機械学習2020/6/1

  AWAC: オフラインデータでオンライン強化学習を加速する

  オフラインデータを活用してオンライン強化学習を効率化するAWACを提案し、サンプル効率の良い動的計画法と最尤方策更新を組み合わせて迅速な微調整を実現した。

  原題: AWAC: Accelerating Online Reinforcement Learning with Offline Datasets ／ Ashvin Nair, Abhishek Gupta, Murtaza Dalal 他

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• 論文手術支援/行動検出画像認識2020/6/1

  内視鏡外科医行動検出データセットESAD

  内視鏡動画中の外科医の行動を検出するため、手術ツールのバウンディングボックスと行動ラベルを付与した新データセットを構築し、物体検出ベースのベースラインモデルを提示した。

  原題: ESAD: Endoscopic Surgeon Action Detection Dataset ／ Vivek Singh Bawa, Gurkirt Singh, Francis KapingA 他

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• 論文自動運転/分布シフト機械学習2020/6/1

  自動運転車は分布シフトを検出・回復・適応できるか？

  不確実性を考慮した計画手法RIPと、専門家に問い合わせる適応版AdaRIPを提案し、分布シフト下での自動運転の頑健性を評価する新ベンチマークCARNOVELを導入した論文。

  原題: Can Autonomous Vehicles Identify, Recover From, and Adapt to Distribution Shifts? ／ Angelos Filos, Panagiotis Tigas, Rowan McAllister 他

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• 論文3D検出画像認識2020/6/1

  Cityscapes 3D: 9自由度車両検出のためのデータセットとベンチマーク

  ステレオRGB画像のみから9自由度の3Dバウンディングボックスを注釈付けしたCityscapes拡張データセットと、3D車両検出ベンチマークを提案した論文。

  原題: Cityscapes 3D: Dataset and Benchmark for 9 DoF Vehicle Detection ／ Nils Gählert, Nicolas Jourdan, Marius Cordts 他

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• 論文医療ロボティクスロボティクス2020/6/1

  呼吸で動く椎骨へのロボット支援椎弓根ドリル穿孔におけるモデルベースの位置補償と穿孔状態認識

  呼吸による椎骨の動きを患者自身の生理データから予測して補償し、穿孔状態を認識する手法を開発。ブタ骨実験で95%の成功率を達成した。

  原題: Model-Based Compensation of Moving Tissue for State Recognition in Robotic-Assisted Pedicle Drilling ／ Zhongliang Jiang, Long Lei, Yu Sun 他

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• 論文位置推定画像認識2020/6/1

  PoseGAN: カメラ位置推定のためのポーズ・画像変換フレームワーク

  ポーズから画像を生成する条件付きGANを用いてカメラ位置推定を行う手法を提案し、PoseNetなどの回帰手法より70%小さいモデルで高精度かつ安定な推定を実現した。

  原題: PoseGAN: A Pose-to-Image Translation Framework for Camera Localization ／ Kanglin Liu, Qing Li, Guoping Qiu

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• 論文カバレッジ経路計画ロボティクス2020/6/1

  自律型水中ロボットのためのトラック間隔適応型カバレッジ経路計画

  サイドルッキングソナーで海底を調査するAUVの機雷対処探索において、データ品質の低いセンサ範囲端でカバレッジ重複をずらすことでトラック間隔を適応させる経路計画法を提案し、海上実験で有効性を示した。

  原題: Coverage Path Planning with Track Spacing Adaptation for Autonomous Underwater Vehicles ／ Veronika Yordanova, Bart Gips

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• 論文sim2realロボティクス2020/6/1

  RL-CycleGAN：強化学習を考慮したシミュレーションから実世界への転移

  画像変換がQ値を保存するようにRL-scene consistency損失を導入し、タスクを考慮したシミュレーション→実世界の画像変換を可能にするRL-CycleGANを提案した論文。

  原題: RL-CycleGAN: Reinforcement Learning Aware Simulation-To-Real ／ Kanishka Rao, Chris Harris, Alex Irpan 他

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• 論文VINSロボティクス2020/6/1

  複数IMU・複数カメラ対応の堅牢な視覚慣性ナビゲーションシステム

  任意台数の未校正カメラとIMUを統合し、センサ故障時も途切れず高精度な3D運動追跡を実現するMSCKFベースのリアルタイム推定器を提案した論文。

  原題: MIMC-VINS: A Versatile and Resilient Multi-IMU Multi-Camera Visual-Inertial Navigation System ／ Kevin Eckenhoff, Patrick Geneva, Guoquan Huang

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• 論文自動運転/強化学習機械学習2020/6/1

  自動運転車の衝突回避における人間らしい運転ポリシーのための深層強化学習

  Unity上の二車線高速道路での静的障害物回避を対象に、モデルベースの運転ルールと人間の運転データを組み合わせた深層強化学習で、人間らしい運転ポリシーを獲得した研究。

  原題: Deep Reinforcement Learning for Human-Like Driving Policies in Collision Avoidance Tasks of Self-Driving Cars ／ Ran Emuna, Avinoam Borowsky, Armin Biess

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• 論文遠隔操作・制御ロボティクス2020/6/1

  私と一緒に操舵を：半自律遠隔操作車両のための予測型ポテンシャル場制御手法

  遠隔操作される道路車両向けに、操舵指令を受け取りつつポテンシャル場で衝突を自動回避するモデル予測型ステアリング制御を提案し、シミュレーションで有効性を示した論文。

  原題: Steer with Me: A Predictive, Potential Field-Based Control Approach for Semi-Autonomous, Teleoperated Road Vehicles ／ Andreas Schimpe, Frank Diermeyer

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• 論文キャリブレーションロボティクス2020/6/1

  熱変形を分離したヘキサポッドの6自由度姿勢計測

  各計測前に基準姿勢を測ることでヘキサポッド脚の熱変形を推定し、姿勢計測誤差を補正する手法を提案し、CMMを用いた実験で有効性を示した。

  原題: Thermal deflection decoupled 6-DOF pose measurement of hexapods ／ Vinayak Jagannathrao Kalas, Alain Vissiere, Olivier Company 他

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• 論文身体性設計ロボティクス2020/6/1

  合成細胞の身体性知能に向けたアルゴリズム設計

  計算資源が限られたマイクロスケールロボットのために、制御計算を身体形態に分散させるセンサ・アクチュエータ配置をグラフエントロピーとKLダイバージェンスで最適化する手法を提案し、シミュレーション上の合成細胞で実証した。

  原題: Algorithmic Design for Embodied Intelligence in Synthetic Cells ／ Ana Pervan, Todd D. Murphey

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• 論文点群認識ロボティクス2020/6/1

  2D点群に基づく地下トンネル分岐点認識のための教師なし学習

  2D点群から地下トンネルの分岐点の数を検出するスペクトラルクラスタリングを用いた教師なし学習フレームワークを提案し、シミュレーションと実飛行で有効性を示した。

  原題: Unsupervised Learning for Subterranean Junction Recognition Based on 2D Point Cloud ／ Sina Sharif Mansouri, Farhad Pourkamali-Anaraki, Miguel Castano Arranz 他

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• 論文適応制御ロボティクス2020/6/1

  ロボットのオンライン適応がもたらす生物学的発生由来の表現型可塑性

  近接センサと制御ネットワークの結合をオンラインで適応させることで、構造を変えずに衝突回避ナビゲーションを実現し、最良性能が臨界状態で得られることを示した。

  原題: Online adaptation in robots as biological development provides phenotypic plasticity ／ Michele Braccini, Andrea Roli, Stuart A. Kauffman

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• 論文強化学習/追跡機械学習2020/6/1

  部分的に未知な環境での動的ターゲット追跡の学習

  深層強化学習を用いて、視界内追跡・ナビゲーション・探索を統合した能動的ターゲット追跡ポリシー(ATTN)を提案し、俊敏で異常な動きをするターゲットにも頑健に追従できることを示した。

  原題: Learning to Track Dynamic Targets in Partially Known Environments ／ Heejin Jeong, Hamed Hassani, Manfred Morari 他

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• 論文不確実性推定機械学習2020/6/1

  スパース情報形式によるニューラルネットワークのモデル不確実性推定

  情報行列のスペクトルが疎になりやすい性質を利用し、低ランク近似と新たなスパース化アルゴリズムでDNNのモデル不確実性を効率的に表現・サンプリングする手法を提案した。

  原題: Estimating Model Uncertainty of Neural Networks in Sparse Information Form ／ Jongseok Lee, Matthias Humt, Jianxiang Feng 他

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• 論文自動運転/3D認識画像認識2020/6/1

  MVLidarNet：複数視点を用いた自動運転向けリアルタイム多クラスシーン理解

  単一のLiDAR点群を透視図と鳥瞰図の2段階で処理し、物体検出・分類と走行可能領域のセグメンテーションを同時に行うネットワークを提案。組み込みGPU上で150fpsで動作する。

  原題: MVLidarNet: Real-Time Multi-Class Scene Understanding for Autonomous Driving Using Multiple Views ／ Ke Chen, Ryan Oldja, Nikolai Smolyanskiy 他

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• 論文sim2realロボティクス2020/6/1

  強化学習エージェントによる光干渉計のアライメント

  単眼カメラの干渉縞画像からマッハ・ツェンダー干渉計を自動調整する強化学習エージェントをシミュレーションで訓練し、実機へ転移させて専門家並みの性能を達成した。

  原題: Interferobot: aligning an optical interferometer by a reinforcement learning agent ／ Dmitry Sorokin, Alexander Ulanov, Ekaterina Sazhina 他

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• 論文姿勢制御ロボティクス2020/6/1

  クォータニオンフィードバックによる推力偏向ロータ付きクアッドコプタの自律制御

  推力偏向ロータを備えた過駆動型クアッドコプタに対し、ジンバルロックを避けるクォータニオン状態フィードバックで姿勢制御と制御配分を設計し、シミュレーションで検証した論文。

  原題: Quaternion Feedback Based Autonomous Control of a Quadcopter UAV with Thrust Vectoring Rotors ／ Rumit Kumar, Mahathi Bhargavapuri, Aditya M. Deshpande 他

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• 論文移動ロボット/ファジィ制御AI2020/6/1

  ビル管理システム向けファジィ巡回ロボットの開発

  ビル管理システムの警備強化のため、ファジィ推論で未知環境の障害物を回避しながら巡回する移動ロボットを開発し、実験で有効性を示した。

  原題: Development of a Fuzzy-based Patrol Robot Using in Building Automation System ／ Thi Thanh Van Nguyen, Manh Duong Phung, Dinh Tuan Pham 他

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• 論文動作計画ロボティクス2020/6/1

  ニューラルネットワークによるサンプル衝突予測

  Contractive AutoEncoderで作業空間の占有グリッドを表現し、MLPでロボット構成の衝突状態を高速予測する枠組みを提案。2D/3Dの複数計画問題で計算効率と新規空間への汎化を実証した。

  原題: Predicting Sample Collision with Neural Networks ／ Tuan Tran, Jory Denny, Chinwe Ekenna

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• 論文車両再識別画像認識2020/6/1

  車載サラウンドビューカメラシステム向け車両再識別

  魚眼歪みや遮蔽に対応する品質評価機構と注意機構ベースのReIDネットワーク、カメラ間の空間制約を組み合わせ、車載サラウンドビューでの車両再識別をリアルタイムかつ高精度に実現した研究。

  原題: Vehicle Re-ID for Surround-view Camera System ／ Zizhang Wu, Man Wang, Lingxiao Yin 他

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• 論文歩行ロボティクス2020/6/1

  二足歩行ロボットの歩容生成への位相幾何学的アプローチ

  平衡点を種として、状態・時間・制御空間内に周期的歩容の多様体を構築し、2D・3Dの劣駆動二足歩行ロボットの開ループ・閉ループ歩容を生成する手法を提案。

  原題: A Topological Approach to Gait Generation for Biped Robots ／ Nelson Rosa, Kevin M. Lynch

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• 論文知覚モデルロボティクス2020/6/1

  量子様式ロボット知覚モデルの予備研究

  限られたセンシング能力を持つロボットに対し、量子論の重ね合わせや干渉を応用した知覚モデルの実現可能性をシミュレーションで検討した研究。

  原題: A Preliminary Study for a Quantum-like Robot Perception Model ／ Davide Lanza, Paolo Solinas, Fulvio Mastrogiovanni

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• 論文SLAM画像認識2020/6/1

  深層学習による自己位置推定と地図構築のサーベイ：空間機械知能の時代に向けて

  深層学習を用いた自己位置推定・地図構築・SLAMの研究を体系的に整理し、新たな分類法と今後の課題・展望を示した包括的サーベイ。

  原題: A Survey on Deep Learning for Localization and Mapping: Towards the Age of Spatial Machine Intelligence ／ Changhao Chen, Bing Wang, Chris Xiaoxuan Lu 他

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