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: 2020/1/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文自動運転/知覚評価AI2020/1/1

  知覚誤差をモデル化して自動運転車の頑健な意思決定を実現する

  知覚サブシステムの誤差が意思決定に与える影響をシミュレーションで評価する手法を提案し、安全な判断に必要な知覚性能を分析できるようにした。

  原題: Modeling Perception Errors towards Robust Decision Making in Autonomous Vehicles ／ Andrea Piazzoni, Jim Cherian, Martin Slavik 他

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• 論文スケジューリングロボティクス2020/1/1

  車両スケジューリング問題：UAV統合に向けた新たな最適化枠組み

  安全距離・締切・速度制約下で遅延車両数を最小化する車両スケジューリング問題(VSP)を定義し、NP困難性を証明、MIP定式化とヒューリスティック解法を提案した。

  原題: Vehicle Scheduling Problem ／ Mirmojtaba Gharibi, Steven L. Waslander, Raouf Boutaba

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• 論文移動マニピュレーションロボティクス2020/1/1

  複数のピックアンドプレース作業を行う移動マニピュレータのための効率的でロバストなベース位置列計画

  事前計算した到達可能性データベースを用いて衝突のない逆運動学解と実行可能なベース位置を求め、ベース位置の不確かさを考慮して移動回数を抑えつつロバストなベース位置列を計画する手法を提案した。

  原題: Planning an Efficient and Robust Base Sequence for a Mobile Manipulator Performing Multiple Pick-and-place Tasks ／ Jingren Xu, Kensuke Harada, Weiwei Wan 他

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• 論文非駆動系制御ロボティクス2020/1/1

  回転質量を持つ非駆動系のための特異点のない逆動力学

  回転質量の軌道を円周上の小振幅正弦波とすることで、慣性結合に起因する特異点を除去できる非線形動力学モデルを導出し、シミュレーションで検証した論文。

  原題: Singularity-Free Inverse Dynamics for Underactuated Systems with a Rotating Mass ／ Seyed Amir Tafrishi, Mikhail Svinin, Motoji Yamamoto

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• 論文群制御ロボティクス2020/1/1

  飲酒哲学者問題から非同期経路追従ロボットへ

  複数ロボットの経路追従問題を分散リソース割当問題（飲酒哲学者問題）として再定式化し、既存解法を衝突・デッドロック回避の制御則に変換する手法を提案した。

  原題: From Drinking Philosophers to Asynchronous Path-Following Robots ／ Yunus Emre Sahin, Necmiye Ozay

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• 論文自動運転/強化学習ロボティクス2020/1/1

  潜在深層強化学習による解釈可能な都市自動運転

  逐次潜在環境モデルを強化学習と同時に学習し、意味的バードアイマスクを生成することで、複雑な都市シナリオでの自動運転方策を解釈可能にした研究。

  原題: Interpretable End-to-end Urban Autonomous Driving with Latent Deep Reinforcement Learning ／ Jianyu Chen, Shengbo Eben Li, Masayoshi Tomizuka

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• 論文ナビゲーションロボティクス2020/1/1

  アフォーダンスマップを用いた移動学習

  シーン内の移動可能領域を示すアフォーダンスマップを自己教師あり経験から学習し、従来の幾何学的プランナと組み合わせて探索・ナビゲーション性能を向上させた研究。

  原題: Learning to Move with Affordance Maps ／ William Qi, Ravi Teja Mullapudi, Saurabh Gupta 他

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• 論文変形物体操作ロボティクス2020/1/1

  モデルフリーな視覚による塑性変形材料の成形

  カイネティックサンドを対象に、画像特徴から押し・叩き動作を生成する視覚サーボ手法を提案し、材料モデルなしで単純形状の成形を実現した。

  原題: Model-free vision-based shaping of deformable plastic materials ／ Andrea Cherubini, Valerio Ortenzi, Akansel Cosgun 他

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• 論文筋電義手ロボティクス2020/1/1

  左右対称ミラー運動が義手制御の教師データ精度を向上させる

  健常者を対象に、義手の動きを模倣する訓練と反対側の手を鏡のように動かす訓練を比較し、ミラー訓練の方が手の運動学的ラベリングの正確性・精度が高いことを示した。

  原題: Bilaterally Mirrored Movements Improve the Accuracy and Precision of Training Data for Supervised Learning of Neural or Myoelectric Prosthetic Control ／ Jacob A. George, Troy N. Tully, Paul C. Colgan 他

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• 論文物体追跡画像認識2020/1/1

  小型無人航空機の追跡手法の比較研究

  視覚ベースの小型ドローン検出システムに複数の追跡アルゴリズムを組み込み、精度と計算コストの観点から比較評価した。

  原題: Tracking of Micro Unmanned Aerial Vehicles: A Comparative Study ／ Fatih Gökçe

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• 論文自動運転配送ロボティクス2020/1/1

  複雑な交通環境における自動運転ラストマイル配送車両

  中国の複雑な交通環境で、歩行者や自転車など多様な移動物体と共存する自動運転ラストマイル配送の技術的解決策と安全確保策を紹介し、JD.comによる300台以上の実証運用を報告した論文。

  原題: Autonomous Last-mile Delivery Vehicles in Complex Traffic Environments ／ Bai Li, Shaoshan Liu, Jie Tang 他

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• 論文屋内測位eess.SP2020/1/1

  無線指紋とPDR融合による屋内測位の誤差モデル

  無線指紋とPDR測位を最小二乗法で融合し、分散伝播則で誤差分布を計算する融合誤差モデルを構築。これに基づく屋内測位シミュレーションシステムを開発し、測位源配置の評価を可能にした。

  原題: Error Model of Radio Fingerprint and PDR Fusion Indoor Localization ／ Haojun Ai, Kaifeng Tang, Sheng Zhang 他

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• 論文交通制御math.OC2020/1/1

  多車線ラウンドアバウトにおけるCAV協調のためのリアルタイム最適制御器の実験的検証

  多車線ラウンドアバウトでコネクテッド自動車(CAV)を協調させる最適制御フレームワークを、Delaware大学のスケールドスマートシティ(UDSSC)で実験検証し、停止・発進の繰り返しを完全に排除しつつ安全性を保てることを示した。

  原題: Experimental Validation of a Real-Time Optimal Controller for Coordination of CAVs in a Multi-Lane Roundabout ／ Behdad Chalaki, Logan E. Beaver, Andreas A. Malikopoulos

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• 論文ソフトロボティクスロボティクス2020/1/1

  2D-VSR-Sim：最適化しやすい2次元ボクセル型ソフトロボットシミュレータの設計・検証・事例研究

  ボクセル型ソフトロボットの身体と制御の最適化研究を支援するJava製シミュレータを提案し、その機械的特性と計算負荷を評価するとともに、過去研究の再現実験を示した。

  原題: Design, Validation, and Case Studies of 2D-VSR-Sim, an Optimization-friendly Simulator of 2-D Voxel-based Soft Robots ／ Eric Medvet, Alberto Bartoli, Andrea De Lorenzo 他

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• 論文自動運転/強化学習画像認識2020/1/1

  深層強化学習による視覚ベースのエンドツーエンド適応型クルーズコントロール

  Unityの高速道路シミュレーション上でDouble Deep Q-networkを用い、カメラ映像から直接車間距離とスロットル/ブレーキを制御するACCシステムを構築し、ICE車とEVで報酬関数とパワートレイン特性の関係を評価した。

  原題: End-to-End Vision-Based Adaptive Cruise Control (ACC) Using Deep Reinforcement Learning ／ Zhensong Wei, Yu Jiang, Xishun Liao 他

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• 論文把持検出機械学習2020/1/1

  ベクトル量子化潜在空間での表現学習による半教師あり把持検出

  VQ-VAEで離散潜在空間をモデル化し、ラベルなし画像も活用する半教師あり把持検出を初めて提案。GGCNNを拡張し、未知画像でも既存手法より高精度に把持を検出できることを示した。

  原題: Semi-supervised Grasp Detection by Representation Learning in a Vector Quantized Latent Space ／ Mridul Mahajan, Tryambak Bhattacharjee, Arya Krishnan 他

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• 論文物体配置ロボティクス2020/1/1

  幻覚的なシーン表現を用いた関係指示に基づく物体配置の学習

  単一画像から空間関係ごとの画素単位の物体配置確率を推定するCNNを提案し、幻覚した高レベルシーン表現の分類を補助タスクとして学習することで、正解データや3Dモデルなしで関係指示に沿った物体配置を実現した。

  原題: Learning Object Placements For Relational Instructions by Hallucinating Scene Representations ／ Oier Mees, Alp Emek, Johan Vertens 他

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• 論文経路計画ロボティクス2020/1/1

  動的障害物環境下でのMAV向けリアルタイム長距離軌道再計画

  ドローンが動的障害物を検知すると、RRT*を改良してミリ秒単位で現在位置から長距離の軌道を再計画し、速度・ヨー角を制御器へ送って自律飛行するシステムを構築・実機検証した。

  原題: Real-Time Long Range Trajectory Replanning for MAVs in the Presence of Dynamic Obstacles ／ Geesara Kulathunga, Roman Fedorenko, Sergey Kopylov 他

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• 論文群制御ロボティクス2020/1/1

  強化学習によるマルチロボット編隊制御

  複数ロボットの編隊維持と目標移動をマルチエージェント強化学習で解き、リーダー追従型ではなく分散的でスケーラブルな協調制御方策を学習した論文。

  原題: Multi-Robot Formation Control Using Reinforcement Learning ／ Abhay Rawat, Kamalakar Karlapalem

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• 論文模倣学習ロボティクス2020/1/1

  コスト関数不確実性下での局所最適実演からの制約学習

  コスト関数が未知の状況で、局所最適な実演からKKT条件とMILPを用いてパラメトリック制約を学習する手法を提案し、7自由度アームやクアッドロータで有効性を示した。

  原題: Learning Constraints from Locally-Optimal Demonstrations under Cost Function Uncertainty ／ Glen Chou, Necmiye Ozay, Dmitry Berenson

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• 論文自動運転/安全設計cs.SE2020/1/1

  レガシープラットフォームを用いた安全な自動運転のアーキテクチャ設計

  既存の車載プラットフォーム上で自動運転を安全に実現するため、ISO 26262やISO 42010に基づく概念設計段階のアーキテクチャ手法を提案した論文。

  原題: Architecting Safe Automated Driving with Legacy Platforms ／ Naveen Mohan

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• 論文変形物体操作ロボティクス2020/1/1

  予測・計画・制御を交互に組み合わせた変形物体操作

  変形物体の操作において、計画と制御をいつ切り替えるかをデッドロック予測で判断し、高精度モデルなしでロープや布の複雑な操作を実現するフレームワークを提案した。

  原題: Manipulating Deformable Objects by Interleaving Prediction, Planning, and Control ／ Dale McConachie, Andrew Dobson, Mengyao Ruan 他

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• 論文強化学習AI2020/1/1

  深層対話型強化学習による自律水中ロボットの経路追従

  人間の報酬と環境報酬を組み合わせた深層対話型強化学習で、AUVの経路追従を効率的に学習させる手法を提案し、Gazebo上で検証した。

  原題: Deep Interactive Reinforcement Learning for Path Following of Autonomous Underwater Vehicle ／ Qilei Zhang, Jinying Lin, Qixin Sha 他

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• 論文マニピュレーション機械学習2020/1/1

  進化的計算と深層強化学習によるロボット把持操作

  把持位置推定をGA・回帰・擬似逆行列で、把持姿勢学習を深層強化学習(GDQN)で行い、MVGG16と比較評価した研究。

  原題: Robotic Grasp Manipulation Using Evolutionary Computing and Deep Reinforcement Learning ／ Priya Shukla, Hitesh Kumar, G. C. Nandi

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• 論文マニピュレーションロボティクス2020/1/1

  ロボットハンド内操作のベンチマーク

  手指や環境を利用して把持物体の姿勢を変化させるハンド内操作タスクのベンチマークを提案し、初期・目標状態の例と評価指標を提供した。

  原題: Benchmarking In-Hand Manipulation ／ Silvia Cruciani, Balakumar Sundaralingam, Kaiyu Hang 他

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• 論文ロボットソフトウェアロボティクス2020/1/1

  ROSとPODO間の車輪型ヒューマノイドロボット向け動作生成インターフェース

  リアルタイム制御系PODOとROSを繋ぎ、標準ROSメッセージで動作軌道を生成できるようにしたインターフェースを開発し、車輪型ヒューマノイドM-Huboでマニピュレーション作業を実証した。

  原題: Motion Generation Interface of ROS to PODO Software Framework for Wheeled Huamanoid Robot ／ Moonyoung Lee, Yujin Heo, Saihim Cho 他

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• 論文MPC/分布ロバスト最適化ロボティクス2020/1/1

  条件付きバリュー・アット・リスクを用いたワッサースタイン分布ロバスト衝突回避運動制御

  不確実性の真の分布が未知の環境で、限られたサンプルから得た経験分布とワッサースタイン距離で定義される曖昧集合を用い、条件付きVaRでリスクを評価する分布ロバストMPCを提案し、カントロビッチ双対性で有限次元非線形計画に再定式化して衝突回避を実現した。

  原題: Wasserstein Distributionally Robust Motion Control for Collision Avoidance Using Conditional Value-at-Risk ／ Astghik Hakobyan, Insoon Yang

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• 論文軌道予測ロボティクス2020/1/1

  Trajectron++: 異種データを活用した動的に実行可能な軌道予測

  エージェントの動力学やセマンティックマップなどの異種データを組み込み、ロボットの計画・制御と連携可能なグラフ構造の再帰モデルによる軌道予測手法を提案した。

  原題: Trajectron++: Dynamically-Feasible Trajectory Forecasting With Heterogeneous Data ／ Tim Salzmann, Boris Ivanovic, Punarjay Chakravarty 他

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• 論文自律システム設計cs.SE2020/1/1

  予期せぬ事態に備える：自律システムが未予測の事象・状況に対応するための設計原則

  自律システムは設計時に想定しなかった事象に必ず遭遇するという立場を正当化し、事前に適用することで未予測状況への対応を可能にする設計原則を提案・例示した論文。

  原題: Expecting the Unexpected: Developing Autonomous-System Design Principles for Reacting to Unpredicted Events and Conditions ／ Assaf Marron, Lior Limonad, Sarah Pollack 他

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• 論文歩行ロボティクス2020/1/1

  PD制御による二足歩行ロボットの局所安定性解析

  二足歩行ロボットのPD追従制御則について、連続・離散が交互に起こるハイブリッド系での安定性を理論的に示し、シミュレーションで検証した論文。

  原題: Local Stability of PD Controlled Bipedal Walking Robots ／ Shishir Kolathaya

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