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: 2019/12/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文AR/ヒューマンロボットインタラクションロボティクス2019/12/1

  Microsoft Hololens上での移動ロボットナビゲーションデータの拡張現実可視化：可能性と限界

  移動ロボットのナビゲーションスタックのデータ（レーザスキャン、環境地図、経路計画）をMicrosoft Hololensで3D可視化するプロトタイプを構築し、リアルタイムデータ処理の性能と限界を評価した。

  原題: Augmented-Reality-Based Visualization of Navigation Data of Mobile Robots on the Microsoft Hololens -- Possibilities and Limitations ／ Linh Kästner, Jens Lambrecht

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• 論文骨格行動認識画像認識2019/12/1

  注目と拡散：骨格行動認識のための双方向注意グラフ畳み込みネットワーク

  骨格行動認識において、フレーム内関節の注意と双方向LSTMによる時空間文脈をグラフ畳み込みに統合するBAGCNを提案し、NTU RGB+DとSkeleton-Kineticsで有効性を示した。

  原題: Focusing and Diffusion: Bidirectional Attentive Graph Convolutional Networks for Skeleton-based Action Recognition ／ Jialin Gao, Tong He, Xi Zhou 他

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• 論文転移学習機械学習2019/12/1

  サイドチューニング：加算型サイドネットワークによるネットワーク適応のベースライン

  事前学習済みネットワークを変更せず、軽量な「サイド」ネットワークを加算で融合して学習する適応手法を提案し、過学習や破滅的忘却に強く多様なタスクで有効性を示した。

  原題: Side-Tuning: A Baseline for Network Adaptation via Additive Side Networks ／ Jeffrey O Zhang, Alexander Sax, Amir Zamir 他

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• 論文sim2real画像認識2019/12/1

  Sim2Real予測性：シミュレーション評価は実世界性能を予測できるか

  同一コードをシミュレーションと実機で実行できるライブラリHaPyを開発し、PointGoalナビゲーションで9モデルの並行実験を行い、シミュレーション性能と実機性能の相関（SRCC）を定量化した。

  原題: Sim2Real Predictivity: Does Evaluation in Simulation Predict Real-World Performance? ／ Abhishek Kadian, Joanne Truong, Aaron Gokaslan 他

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• 論文マルチターゲット追跡eess.SP2019/12/1

  軌跡集合に対するポアソン多重ベルヌーイ混合フィルタ

  点目標モデルで軌跡集合の事後密度がPMBMとなることを示し、全軌跡と現時刻軌跡の2種類のPMBMフィルタを導出して高精度な軌跡推定を実現した。

  原題: Poisson Multi-Bernoulli Mixtures for Sets of Trajectories ／ Karl Granström, Lennart Svensson, Yuxuan Xia 他

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• 論文模倣学習ロボティクス2019/12/1

  人間動画のピクセル変換で多段階タスクを学習するAVID

  人間のデモ動画をCycleGANでロボット映像に変換し、モデルベース強化学習の報酬を自動生成。各段階を自律的にリセットしながら多段階タスクを学習する枠組みを提案。

  原題: AVID: Learning Multi-Stage Tasks via Pixel-Level Translation of Human Videos ／ Laura Smith, Nikita Dhawan, Marvin Zhang 他

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• 論文自己教師あり学習ロボティクス2019/12/1

  音響特徴の教師なし学習による自己教師あり視覚地形分類

  車両と地形の接触音から教師なしで地形を分類し、その結果を画像のピクセル単位セマンティックセグメンテーションの自己教師信号として利用する枠組みを提案した論文。

  原題: Self-Supervised Visual Terrain Classification from Unsupervised Acoustic Feature Learning ／ Jannik Zürn, Wolfram Burgard, Abhinav Valada

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• 論文生涯学習機械学習2019/12/1

  継続的生涯学習のための適応的オンラインプランニング

  モデルベース計画とモデルフリー学習を組み合わせ、不確実性に応じて必要な時だけ計画を呼び出すことで、環境変化に適応しつつ計算コストを抑えるオンライン生涯学習アルゴリズムを提案した。

  原題: Adaptive Online Planning for Continual Lifelong Learning ／ Kevin Lu, Igor Mordatch, Pieter Abbeel

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• 論文建設ロボティクスロボティクス2019/12/1

  建設現場でミリ精度を実現する移動マニピュレータの統合センシング・制御システム

  移動マニピュレータが建設現場で建物タスクをミリ精度で遂行できるよう、マルチモーダルセンシングとデジタル建物モデルを統合した制御システムを開発し、実機でサブセンチ精度を実証した。

  原題: A Fully-Integrated Sensing and Control System for High-Accuracy Mobile Robotic Building Construction ／ Abel Gawel, Hermann Blum, Johannes Pankert 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2019/12/1

  社会力モデル報酬を組み込んだ深層強化学習によるロボットナビゲーション

  深層強化学習によるロボットナビゲーションに社会力モデル(SFM)を導入し、SFMに基づく密な報酬関数と力の状態記述、障害物の考慮を加えることで平均性能への効果をシミュレーションで検証した論文。

  原題: Effects of a Social Force Model reward in Robot Navigation based on Deep Reinforcement Learning ／ Óscar Gil Viyuela, Alberto Sanfeliu

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• 論文シーン認識ロボティクス2019/12/1

  ゲーム理論とDNNによるシーン認識とヒューマンロボットインタラクションへの応用

  マルコフ確率場とゲーム理論で画像前処理を行い、三重項サンプルを用いた改良DNNでシーン認識を実現し、ロボット視覚制御に応用した研究。

  原題: Scene recognition based on DNN and game theory with its applications in human-robot interaction ／ R. Q. Wang, W. Z. Wang, D. Z. Zhao 他

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• 論文自動運転/模倣学習画像認識2019/12/1

  SAM: 操舵指令条件付き視覚運転ポリシー学習のためのSqueeze-and-Mimicネットワーク

  意味情報や物体アフォーダンスのサイドタスク注釈を入力に使うsqueezeネットワークで運転に有用な表現を学習し、画像のみで運転するmimicネットワークをその潜在表現で教師あり学習する手法を提案。CARLAで交通規則を考慮した評価も導入した。

  原題: SAM: Squeeze-and-Mimic Networks for Conditional Visual Driving Policy Learning ／ Albert Zhao, Tong He, Yitao Liang 他

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• 論文触覚HCI2019/12/1

  ガラスの機械的特性と厚さがTPaD性能に与える影響

  超音波振動で指先の摩擦を変調する触覚ディスプレイTPaDについて、ガラスの密度・ヤング率・厚さが摩擦低減能力と消費電力の関係にどう影響するかを実験とモデルで調べた。

  原題: How the Mechanical Properties and Thickness of Glass Affect TPaD Performance ／ Heng Xu, Michael A. Peshkin, J. Edward Colgate

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• 論文自動運転計画ロボティクス2019/12/1

  運転スタイルエンコーダ：自動運転の汎用計画のための状況依存報酬適応

  逆強化学習に基づく深層学習で、走行状況に応じた報酬関数を生成し、自動運転の汎用計画性能を向上させた研究。

  原題: Driving Style Encoder: Situational Reward Adaptation for General-Purpose Planning in Automated Driving ／ Sascha Rosbach, Vinit James, Simon Großjohann 他

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• 論文進化戦略cs.NE2019/12/1

  現代の神経進化戦略による連続制御最適化の有効性

  多様な連続制御ベンチマークで神経進化手法を評価し、OpenAI-ESが最も有効でパラメータ数や問題複雑度に対してスケールし、ハイパーパラメータにも頑健であることを示した。また強化学習用報酬関数が進化戦略には必ずしも有効でないことを明らかにした。

  原題: Efficacy of Modern Neuro-Evolutionary Strategies for Continuous Control Optimization ／ Paolo Pagliuca, Nicola Milano, Stefano Nolfi

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• 論文ステレオビジョン画像認識2019/12/1

  IRS: 視差と表面法線推定のための大規模屋内ロボティクスステレオデータセット

  屋内ロボティクス向けに10万枚以上のステレオRGB画像と高品質な視差・表面法線の正解を持つ大規模合成データセットIRSを構築し、表面法線推定モデルDTN-Netも提案した論文。

  原題: IRS: A Large Naturalistic Indoor Robotics Stereo Dataset to Train Deep Models for Disparity and Surface Normal Estimation ／ Qiang Wang, Shizhen Zheng, Qingsong Yan 他

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• 論文ビジュアルオドメトリロボティクス2019/12/1

  ステレオカメラのための前後方向統合ビジュアルオドメトリ

  ステレオカメラの前進・後退推定を組み合わせて精度を高めるビジュアルオドメトリ手法を提案し、正解データ不要の信頼性指標も導入した。

  原題: Joint Forward-Backward Visual Odometry for Stereo Cameras ／ Raghav Sardana, Rahul Kottath, Vinod Karar 他

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• 論文アクティブビジョン画像認識2019/12/1

  アクティブモーションキャプチャ：能動的な視点選択による高精度3D姿勢推定

  単眼3D姿勢推定の精度を最大化するため、将来フレームの撮影に最適な視点を予測・選択するアルゴリズムを提案。姿勢推定の不確実性を推定し、ドローン等の移動カメラを能動制御する。

  原題: ActiveMoCap: Optimized Viewpoint Selection for Active Human Motion Capture ／ Sena Kiciroglu, Helge Rhodin, Sudipta N. Sinha 他

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• 論文表現学習機械学習2019/12/1

  視覚からエンパワーメントを効率的に推定する潜在表現学習

  視覚観測のみから未知のダイナミクスにおけるエンパワーメントを、サンプリング不要で効率的に計算できる潜在空間の確率的モデルを提案した論文。

  原題: Learning Efficient Representation for Intrinsic Motivation ／ Ruihan Zhao, Stas Tiomkin, Pieter Abbeel

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• 論文安全制約ロボティクス2019/12/1

  高相対次数系の学習ダイナミクスに対する確率的安全制約

  オンラインでベイズ学習した系のダイナミクス分布を用い、制御バリア関数へのチャンス制約で高確率の安全性を保証する手法を提案。

  原題: Probabilistic Safety Constraints for Learned High Relative Degree System Dynamics ／ Mohammad Javad Khojasteh, Vikas Dhiman, Massimo Franceschetti 他

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• 論文移動マニピュレーションロボティクス2019/12/1

  学習ダイナミクスを用いた非ホロノミック物体のオンライン移動マニピュレーションのためのモデル予測制御

  歩行器や椅子などの脚付き物体を対象に、ロボットとの相互作用データから近似ダイナミクスモデルを学習し、モデル予測制御と混合整数凸最適化で把持脚の選択と力制御を統合する移動マニピュレーション手法を提案した。

  原題: A Model Predictive Approach for Online Mobile Manipulation of Nonholonomic Objects using Learned Dynamics ／ Roya Sabbagh Novin, Amir Yazdani, Andrew Merryweather 他

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• 論文歩行機械学習2019/12/1

  壁沿い走行ロボットの制御における機械学習アルゴリズムの比較研究

  超音波センサデータから壁沿い走行ロボットの進行方向を予測する機械学習モデルを比較し、決定木や勾配ブースティングで従来を上回る高精度を達成した。

  原題: A Comparative Study on Machine Learning Algorithms for the Control of a Wall Following Robot ／ Issam Hammad, Kamal El-Sankary, Jason Gu

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• 論文SLAMロボティクス2019/12/1

  LiDAR Iris：LiDAR点群のためのループ閉じ込み検出

  LiDAR点群をIris画像表現に変換し、LoG-Gaborフィルタと閾値処理でバイナリ署名画像を作ることで、ハミング距離による高速・高精度なループ閉じ込み検出を実現した論文。

  原題: LiDAR Iris for Loop-Closure Detection ／ Ying Wang, Zezhou Sun, Cheng-Zhong Xu 他

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• 論文機構設計ロボティクス2019/12/1

  点字を紙に打ち出す機構の概念設計

  3つの回転カム・フォロワ機構を1つのサーボモータで駆動し、紙に点字を素早く打ち出す低コストな点字プリンタヘッドの概念設計を提案した論文。

  原題: Mechanism for Embossing Braille Characters on Paper: Conceptual Design ／ Jonnatan Arroyo, Ramiro Velazquez

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• 論文模倣学習機械学習2019/12/1

  関係性模倣による視覚的敵対的模倣学習

  GANと関係性学習を組み合わせ、動画デモから視覚的模倣学習を行う手法を提案し、関係推論能力の向上が歩行タスクの性能を高めることを示した。

  原題: Relational Mimic for Visual Adversarial Imitation Learning ／ Lionel Blondé, Yichuan Charlie Tang, Jian Zhang 他

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• 論文触覚ロボティクス2019/12/1

  触覚コミュニケーションが共同意思決定を最適化し暗黙の自信共有を可能にする

  触覚的に結合した2人組が知覚弁別課題を最良の個人より正確に、明示的コミュニケーションの5倍速く解き、動きのタイミングと力で暗黙に自信を共有していることを示した研究。

  原題: Haptic communication optimises joint decisions and affords implicit confidence sharing ／ Giovanni Pezzulo, Lucas Roche, Ludovic Saint-Bauzel

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• 論文経路計画ロボティクス2019/12/1

  MTLを用いたUAVの高速で合成可能な救助ミッション計画

  時相論理MTLで記述した救助ミッションをサブタスクに分割し、MILPで各最適経路を解いて合成することで、リアルタイム性とスケーラビリティを実現したUAV計画手法。

  原題: Fast, Composable Rescue Mission Planning for UAVs using Metric Temporal Logic ／ Usman A. Fiaz, John S. Baras

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• 論文交通制御/強化学習ロボティクス2019/12/1

  強化学習による信号なし交差点での自動運転車の集中協調制御

  信号のない交差点で複数の自動運転車を集中制御するため、事前モデルを組み込んだPPO（MA-PPO）を提案し、MPCと比べて計算時間を1/400に短縮しつつ交差点効率を4.5倍向上させた。

  原題: Centralized Cooperation for Connected and Automated Vehicles at Intersections by Proximal Policy Optimization ／ Yang Guan, Yangang Ren, Shengbo Eben Li 他

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• 論文多目標追跡ロボティクス2019/12/1

  動的道路環境における機動車両のオンライン多目標追跡

  点群検出器とIMMカルマンフィルタを組み合わせ、道路文脈に応じて遷移確率を調整することで、動的道路環境下の機動車両をオンラインで多目標追跡するフレームワークを提案した。

  原題: Online Multi-Target Tracking for Maneuvering Vehicles in Dynamic Road Context ／ Zehui Meng, Qi Heng Ho, Zefan Huang 他

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• 論文自動運転データセット画像認識2019/12/1

  自動運転研究のためのMcityデータ収集

  自動運転開発向けに、知覚センサや車両制御入力、運転者行動を記録したMcityのデータ収集を紹介し、車車間・車対脆弱道路利用者の相互作用データも収集した。

  原題: Mcity Data Collection for Automated Vehicles Study ／ Yiqun Dong, Yuanxin Zhong, Wenbo Yu 他

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