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最新論文: 2026/3/1 / arXivを3時間ごとに自動収集
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マルチロボットシステムにおけるタスク特化の進化コスト
限られた評価予算で群ロボットの採餌タスクを進化させ、汎用行動とタスク特化行動を比較した結果、特化型は協調に失敗し性能が劣ることが示された。
原題: On the Cost of Evolving Task Specialization in Multi-Robot Systems / Paolo Leopardi, Heiko Hamann, Jonas Kuckling 他
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回転平衡を利用したテザー吊下ペイロードの省エネルギー協調輸送
複数のクアッドローターで吊り下げたペイロードを運ぶ際、静的平衡ではなく回転平衡を用いることで、各機体が垂直推力を出せるようになり、消費電力を最大20%削減できることを示した論文。
原題: Energy-Efficient Collaborative Transport of Tether-Suspended Payloads via Rotating Equilibrium / Eric Foss, Andrew Tai, Carlo Bosio 他
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マルチロボットマッピングのための分散ガウス過程モデル
複数ロボットが局所的な経験と計算のみを用いて協調的にグローバル関数を学習する分散ガウス過程モデルDistGPを提案し、ガウス信念伝播による分散学習が集中学習と同等の性能を達成できることを示した。
原題: A Distributed Gaussian Process Model for Multi-Robot Mapping / Seth Nabarro, Mark van der Wilk, Andrew J. Davison
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HALO: 異種エージェント・リアプノフ方策最適化による人間とロボットの協調学習
人間とロボットの協調作業において、ロボットと人間の意思決定の非対称性(合理性ギャップ)による学習の不安定さを、リアプノフ安定性理論に基づく方策更新の収束保証で解決する新しい強化学習フレームワークを提案した。
原題: HALO: Learning Human-Robot Collaboration via Heterogeneous-Agent Lyapunov Policy Optimization / Hao Zhang, Yaru Niu, Yikai Wang 他
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ガウス信念マッピングと二領域カバレッジによる疎な証拠発見のためのマルチエージェント地球外探査
月面などの過酷な環境で、複数のロボットが限られた通信のもとで科学的に価値のある証拠を効率的かつ安全に探索するための経路計画フレームワークを提案した。
原題: Multi-Agent Off-World Exploration for Sparse Evidence Discovery via Gaussian Belief Mapping and Dual-Domain Coverage / Zhuoran Qiao, Tianxin Hu, Thien-Minh Nguyen 他
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協力競技による転移可能性の促進
異種ロボットシステム間でのモジュール再利用を促す協力競技フレームワークを提案し、euROBIN競技会での実装と結果を報告した論文。
原題: Transferability Through Cooperative Competitions / Rodrigo Serra, Carlos Azevedo, André Silva 他
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凍らず、衝突せず:密集群集におけるニューラルナビゲーションの安全動作範囲の拡張
密集群集でのナビゲーションにおいて、学習ベース手法は密度変化に弱く、解析的手法は凍結しがちな問題を、密度不変な観測エンコーディングと密度適応型報酬設計を用いた強化学習で解決し、ゼロショット密度汎化を実現した。
原題: Don't Freeze, Don't Crash: Extending the Safe Operating Range of Neural Navigation in Dense Crowds / Jiefu Zhang, Yang Xu, Vaneet Aggarwal
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認識ギャップを橋渡しする:分散型家庭用ロボットのための社会的媒介による状態外部化
家庭内の分散型ロボットシステムにおいて、ユーザーの視界外で動作するロボットの状態を、近くにいる社会的仲介ロボットが音声と視覚表示で外部化することで、ユーザーの認識と信頼を向上させる手法を提案・評価した。
原題: Bridging the Awareness Gap: Socially Mediated State Externalization for Transparent Distributed Home Robots / Wenzheng Zhao, Manideep Duggi, Fengpei Yuan
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幾何計画と実行を分離したスケーラブルなマルチエージェント経路探索
マルチエージェント経路探索において、幾何学的な経路計画と実行時の衝突解決を分離するハイブリッド優先度フレームワークを提案し、最大1000エージェントの大規模問題で高いスケーラビリティと成功率を実証した。
原題: Decoupling Geometric Planning and Execution in Scalable Multi-Agent Path Finding / Fernando Salanova, Eduardo Montijano, Cristian Mahulea
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干渉下のマルチロータ航空中継ネットワークのための通信認識NMPC
マルチロータ航空機の中継通信において、姿勢とアンテナ指向性を考慮した通信認識制御フレームワークを提案し、干渉下でのリンク品質を大幅に向上させた。
原題: Communications-Aware NMPC for Multi-Rotor Aerial Relay Networks Under Jamming Interference / Giuseppe Silano, Daniel Bonilla Licea, Davide Liuzza 他
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C$^2$-Explorer: 連結性を考慮したタスク表現と連続性駆動のタスク割り当てによる分散型マルチUAV探査
通信制約下でのマルチUAV探査効率を高めるため、未知領域を連結グラフで分割し、非隣接割り当てを抑制する連続性重視のタスク割り当て手法を提案した。シミュレーションで探査時間を43.1%、経路長を33.3%削減し、実機でも有効性を確認した。
原題: C$^2$-Explorer: Contiguity-Driven Task Allocation with Connectivity-Aware Task Representation for Decentralized Multi-UAV Exploration / Xinlu Yan, Mingjie Zhang, Yuhao Fang 他
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CREST: マルチロボット倉庫棚再配置のための制約解放実行
倉庫内の棚再配置問題に対し、実行中に軌道制約を積極的に解放する新しい実行フレームワークCRESTを提案し、移動距離・メイクスパン・棚切替を最大40%以上削減した。
原題: CREST: Constraint-Release Execution for Multi-Robot Warehouse Shelf Rearrangement / Jiaqi Tan, Yudong Luo, Sophia Huang 他
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階層型イベントトリガ制御バリア関数による協調マニピュレーションの安全な合意制御
複数マニピュレータによる協調搬送において、通信・計算資源が限られた環境でも安全性を保証する分散制御フレームワークを提案。階層型イベントトリガCBFとリスク考慮リーダー切替により計算負荷と通信頻度を削減し、実機実験で有効性を実証した。
原題: Safe Consensus of Cooperative Manipulation with Hierarchical Event-Triggered Control Barrier Functions / Simiao Zhuang, Bingkun Huang, Zewen Yang
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人間ロボットチームにおける信頼発達のエージェントベースシミュレーション:実証的に検証されたフレームワーク
人間とロボットのチームにおける信頼ダイナミクス、作業負荷分散、協調パフォーマンスを捉える、実証に基づくエージェントベースモデルを提案し、メタ分析との検証や感度分析を通じて、ロボットの信頼性が信頼とタスク成功に最も強い影響を与えることを示した。
原題: Agent-Based Simulation of Trust Development in Human-Robot Teams: An Empirically-Validated Framework / Ravi Kalluri
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優先順位制約付きマルチエージェントタスク割り当てと経路探索のための大規模近傍探索
タスクの順序制約を考慮しつつ、エージェントへのタスク割り当てと経路を同時に最適化する問題(TAPF-PC)に対し、大規模近傍探索を用いて解を反復改善する手法を提案した。
原題: Large Neighborhood Search for Multi-Agent Task Assignment and Path Finding with Precedence Constraints / Viraj Parimi, Brian C. Williams
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混在交通渋滞緩和のための二重相互作用認識協調制御戦略
本論文は、混在交通のボトルネック区間において、CAVとHDVの相互作用を局所・大域の両方で認識するMARLベースの協調制御戦略を提案し、交通渋滞を緩和する。
原題: Dual-Interaction-Aware Cooperative Control Strategy for Alleviating Mixed Traffic Congestion / Zhengxuan Liu, Yuxin Cai, Yijing Wang 他
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無人車両群における異質性の分類と群全体のレジリエンスへの影響
無人車両群の異質性を分類する枠組みを提案し、異質性が群のレジリエンスを向上させることを文献レビューと分析で示した論文。
原題: A Classification of Heterogeneity in Uncrewed Vehicle Swarms and the Effects of Its Inclusion on Overall Swarm Resilience / Abhishek Joshi, Abhishek Phadke, Tianxing Chu 他
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編隊認識適応型コンフォーマル予測による安全なリーダー・フォロワー複数ロボットシステム
視覚ベースのリーダー・フォロワー編隊において、編隊状態に応じた不確実性バウンドを適応的に生成し、可視性制約を安全に保つ手法を提案した。
原題: Formation-Aware Adaptive Conformalized Perception for Safe Leader-Follower Multi-Robot Systems / Richie R. Suganda, Bin Hu
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少ないほど良い:表現の簡潔さによる堅牢な無通信3D追跡・逃避
通信遅延や部分観測下での3D追跡・逃避問題において、エージェント間の冗長な観測チャネルを削減し、局所性を考慮した報酬設計を導入することで、通信なしでの協調性能と堅牢性が向上することを示した。
原題: Less is More: Robust Zero-Communication 3D Pursuit-Evasion via Representational Parsimony / Jialin Ying, Zhihao Li, Zicheng Dong 他
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ImpedanceDiffusion: 拡散モデルによるUAV群ナビゲーションのための大域経路計画と生成的インピーダンス制御
RGB画像から拡散モデルでUAV群の大域軌道を生成し、APF追従とVLM-RAGによる意味的インピーダンス制御を組み合わせて、混雑環境での安全な飛行とsim-to-real展開を実現した。
原題: ImpedanceDiffusion: Diffusion-Based Global Path Planning for UAV Swarm Navigation with Generative Impedance Control / Faryal Batool, Yasheerah Yaqoot, Muhammad Ahsan Mustafa 他
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可視領域ポリゴンによる見通し制約下のマルチロボット地図なしナビゲーション
未知障害物環境でロボット間の見通し(LoS)通信を維持する分散ナビゲーション手法を提案。各ロボットがLiDARスキャンから自己中心の可視領域を構築し、共有してLoS制約を課すことで、地図なしで接続性を保証する。
原題: Line-of-Sight-Constrained Multi-Robot Mapless Navigation via Polygonal Visible Regions / Ruofei Bai, Shenghai Yuan, Xinhang Xu 他
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マルチロボット・マルチタスクのガウス過程推定とカバレッジ制御
複数のロボットが複数のタスクを同時にカバーする新たな問題に対し、需要が既知の場合の連合カバレッジアルゴリズムと、未知の場合にマルチタスクガウス過程で需要関数を学習する適応アルゴリズムを提案し、性能を理論的・数値的に示した。
原題: Multi-Robot Multitask Gaussian Process Estimation and Coverage / Lai Wei, Andrew McDonald, Vaibhav Srivastava
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学習誘導型優先順位計画法による倉庫自動化における生涯マルチエージェント経路探索
倉庫自動化のための生涯マルチエージェント経路探索(MAPF)において、強化学習と探索ベース計画を統合した初のフレームワークRL-RH-PPを提案し、動的優先順位割り当てをPOMDPとして定式化し、注意機構付きニューラルネットワークで優先順位を逐次生成することで、高いスループットと汎化性能を実現した。
原題: Learning-guided Prioritized Planning for Lifelong Multi-Agent Path Finding in Warehouse Automation / Han Zheng, Yining Ma, Brandon Araki 他
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文脈不確実性下でのマルチロボット協調計画
未知の文脈に依存する目的を持つ環境で、ロボット群が協調して文脈を推定し、その後のタスクを効率的に遂行するための2段階アルゴリズムを提案した。
原題: Multi-Robot Coordination for Planning under Context Uncertainty / Pulkit Rustagi, Kyle Hollins Wray, Sandhya Saisubramanian
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ROSCell: ROS2ベースのマルチロボットシステム自動形成・オーケストレーションフレームワーク
ROS2ベースで、既存のロボットソフトウェアをスキルとしてパッケージ化し、簡単なリクエストでセルを形成・展開・通信調整するフレームワークを提案。K3sより低オーバーヘッドでエッジデバイス上で効率的。
原題: ROSCell: A ROS2-Based Framework for Automated Formation and Orchestration of Multi-Robot Systems / Jiangtao Shuai, Marvin Carl May, Sonja Schimmler 他
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分散予測制御バリア関数:モジュール型マルチエージェントシステムにおけるスケーラブルな安全性認証に向けて
マルチエージェントシステムの安全性を保証するため、構造化制御バリア関数を分散予測制御に組み込んだ新しい安全層を提案し、ネットワーク構成の変化にも対応可能なプラグアンドプレイ方式を実証した。
原題: Distributed Predictive Control Barrier Functions: Towards Scalable Safety Certification in Modular Multi-Agent Systems / Jonas Ohnemus, Alexandre Didier, Ahmed Aboudonia 他
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ドローンライトショー性能向上:群ドローン編隊の最適割り当てと軌道生成
ドローンライトショー向けに、ドローンと目標位置の最適割り当てと衝突回避可能な軌道生成を同時に解くUATGフレームワークを提案し、1008機を約1秒で計算可能な高速性を実証した。
原題: Enhancing Drone Light Shows Performances: Optimal Allocation and Trajectories for Swarm Drone Formations / Yunes Alqudsi
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連結された四脚ロボットによる協調運搬タスクのためのマルチエージェント局所衝突回避学習
四脚ロボット2台が物体を連結して運搬する際、事前地図や経路計画なしにセンサ情報のみで障害物を回避しながら目標方向へ追従する強化学習ベースの階層的制御手法を提案した。
原題: Learning Multi-Agent Local Collision-Avoidance for Collaborative Carrying tasks with Coupled Quadrupedal Robots / Francesca Bray, Simone Tolomei, Andrei Cramariuc 他
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自己運転ラボにおける人間を考慮したロボット行動
自己運転ラボ内で人間とロボット化学者が同じ機器を共有する際、ロボットが人間の意図を予測して能動的に協調する手法を提案した。
原題: Human-Aware Robot Behaviour in Self-Driving Labs / Satheeshkumar Veeramani, Anna Kisil, Abigail Bentley 他
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制約グラフに基づくモデル予測制御によるリアクティブなマルチエージェントタスク・動作計画
相互依存する幾何学的制約の系列を扱うマルチエージェントTAMP問題に対し、MPCと統合した制約グラフフレームワークを提案し、部分順序タスクや動的エージェント割り当て、外乱回復を実現した。
原題: Graph-of-Constraints Model Predictive Control for Reactive Multi-agent Task and Motion Planning / Anastasios Manganaris, Jeremy Lu, Ahmed H. Qureshi 他
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