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: 2019/10/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文自動運転画像認識2019/10/1

  視覚的自己位置推定と軌道予測によるナビゲーション学習

  GPSなしで映像と目的地のみから車両の現在位置と最大7秒先の軌道をリアルタイム予測し、既知の地図上での経路計画を可能にする手法を提案した。

  原題: Learning Navigation by Visual Localization and Trajectory Prediction ／ Iulia Paraicu, Marius Leordeanu

  日本語で読む →
• 論文sim2realロボティクス2019/10/1

  自己モデルによるシミュレーションロボットのゼロショット学習

  ロボットのダイナミクスを学習した自己モデルを強化学習の環境として用い、実環境のデータを追加収集せずに新しいタスクをゼロショットで学習できる手法を提案した。

  原題: Zero Shot Learning on Simulated Robots ／ Robert Kwiatkowski, Hod Lipson

  日本語で読む →
• 論文歩行ロボティクス2019/10/1

  ハイブリッドゼロダイナミクスに着想を得た強化学習による3D二足歩行のフィードバック制御方策設計

  歩行ダイナミクスのハイブリッド性とハイブリッドゼロダイナミクス理論を方策構造に組み込み、軽量で短時間学習かつ外乱に頑健な3D二足歩行の強化学習制御をCassieで実現した。

  原題: Hybrid Zero Dynamics Inspired Feedback Control Policy Design for 3D Bipedal Locomotion using Reinforcement Learning ／ Guillermo A. Castillo, Bowen Weng, Wei Zhang 他

  日本語で読む →
• 論文sim2realロボティクス2019/10/1

  ノイズモデル埋め込みと空間・意味情報統合によるシミュレーションからのナビゲーション学習

  シミュレーションで学習したナビゲーションモデルを実世界へ転移するため、空間情報と意味情報を統合しノイズモデルを埋め込んだ環境表現を提案し、実環境でも優れた性能を示した。

  原題: Learning to Navigate from Simulation via Spatial and Semantic Information Synthesis with Noise Model Embedding ／ Gang Chen, Hongzhe Yu, Wei Dong 他

  日本語で読む →
• 論文外骨格physics.med-ph2019/10/1

  多体動力学モデルに基づく腰部支援外骨格の設計

  胸椎・腰椎全体と腰部外骨格を組み込んだ人体の3D多体モデルを構築し、装着時の相互作用を解析した。外骨格は下位腰椎のトルクを低減する一方、大腿・骨盤に新たな力を生むことを示した。

  原題: Design of an assistive trunk exoskeleton based on multibody dynamic modelling ／ Pierre Lifeng Li, Sofiane Achiche, Laurent Blanchet 他

  日本語で読む →
• 論文歩行機械学習2019/10/1

  損傷ロボットの一発診断と適応のための深層強化学習

  LSTMによる損傷診断とドメインランダム化を組み合わせ、単一の強化学習ポリシーで多様な損傷に1回の試行で適応する制御アーキテクチャを提案した。

  原題: Deep Reinforcement Learning for Single-Shot Diagnosis and Adaptation in Damaged Robots ／ Shresth Verma, Haritha S. Nair, Gaurav Agarwal 他

  日本語で読む →
• 論文群制御ロボティクス2019/10/1

  通信グラフ再構成によるマルチロボット目標追跡のレジリエンス向上

  分散カルマンフィルタで目標追跡するマルチロボット系で、センサ品質が劣化したロボットの情報共有先を通信グラフの辺追加で再構成し、追跡能力を維持する手法を混合整数半正定値計画で定式化した。

  原題: Resilience in multi-robot target tracking through reconfiguration ／ Ragesh K. Ramachandran, Nicole Fronda, Gaurav S. Sukhatme

  日本語で読む →
• 論文歩行ロボティクス2019/10/1

  ハイブリッド受動線形倒立振子モデルによる3D劣駆動二足歩行の軌道特性評価・安定化・合成

  H-LIPモデルで3D劣駆動二足歩行の周期軌道を幾何学的に特徴づけ、ステッピング制御器で大域安定化し、P1/P2軌道の合成で連続歩容生成を実現した。

  原題: Orbit Characterization, Stabilization and Composition on 3D Underactuated Bipedal Walking via Hybrid Passive Linear Inverted Pendulum Model ／ Xiaobin Xiong, Aaron Ames

  日本語で読む →
• 論文物体検出画像認識2019/10/1

  生物に着想を得た中心視技術による自動運転車の遠距離車両検出

  自動運転車IARAの屋根カメラ画像を、距離に応じてサイズを変えたクロップに分割してDCNNに入力し、遠距離の車両検出精度(AP)を29.51%から63.15%に向上させた。

  原題: Bio-Inspired Foveated Technique for Augmented-Range Vehicle Detection Using Deep Neural Networks ／ Pedro Azevedo, Sabrina S. Panceri, Rânik Guidolini 他

  日本語で読む →
• 論文歩行機械学習2019/10/1

  対称性を利用したデータ拡張による四足歩行ロボットの学習効率化

  四足歩行制御において、左右対称性などの対称変換で経験データを水増しし、actor-critic学習を高速化した研究。

  原題: Augmenting learning using symmetry in a biologically-inspired domain ／ Shruti Mishra, Abbas Abdolmaleki, Arthur Guez 他

  日本語で読む →
• 論文自己位置推定ロボティクス2019/10/1

  地図を隠れたセンサとして活用する高速オドメトリ全球自己位置推定

  地図の走行可能領域を隠れた観測として用い、オドメトリのみからロボットの状態を全球的に推定する手法を提案。暗所や反射環境のブラインドロボットでも長期的にドリフトせず収束し、GPU並列化で最大約300Hzのリアルタイム動作を実現した。

  原題: Map as The Hidden Sensor: Fast Odometry-Based Global Localization ／ Cheng Peng, David Weikersdorfer

  日本語で読む →
• 論文動作計画ロボティクス2019/10/1

  曲率制約付き車両のフィードバック動作計画の検証

  曲率制約のある車両に対して、後方到達可能集合を幾何学的に計算することでフィードバック動作計画をオフライン検証する手法を提案し、数値実装と実例を示した。

  原題: Feedback Motion Plan Verification for Vehicles with Bounded Curvature Constraints ／ Giovanni Miraglia, Loyd Hook

  日本語で読む →
• 論文センサーフュージョン画像認識2019/10/1

  FuseMODNet: 低照度自動運転のためのカメラとLiDARを融合したリアルタイム移動物体検出

  カメラとLiDARの両方から動きの情報を取得し、低照度環境でも頑健に移動物体を検出するリアルタイムCNNを提案。暗所を模擬したDark KITTIで10.1%の相対改善を達成した。

  原題: FuseMODNet: Real-Time Camera and LiDAR based Moving Object Detection for robust low-light Autonomous Driving ／ Hazem Rashed, Mohamed Ramzy, Victor Vaquero 他

  日本語で読む →
• 論文ナビゲーションロボティクス2019/10/1

  対話型ナビゲーションのためのiGibsonベンチマーク

  物体との物理的インタラクションを許容する対話型ナビゲーションの初の総合ベンチマークを提案し、高忠実度な屋内シーンシミュレータと評価指標を公開した。

  原題: Interactive Gibson Benchmark (iGibson 0.5): A Benchmark for Interactive Navigation in Cluttered Environments ／ Fei Xia, William B. Shen, Chengshu Li 他

  日本語で読む →
• 論文ソフトロボット/テレオペレーションロボティクス2019/10/1

  物体操作のための成長型ソフトロボットの人間中心制御

  先端の反転で伸びるソフトロボットマニピュレータを、ジェスチャ操作と触覚フィードバックで遠隔操作するインタフェースを開発し、ブロック積み上げ作業で有効性を示した。

  原題: Human-centered Control of a Growing Soft Robot for Object Manipulation ／ Fabio Stroppa, Ming Luo, Giada Gerboni 他

  日本語で読む →
• 論文安全強化学習制御2019/10/1

  確率的ダイナミクスを持つ安全な強化学習のためのロバストモデル予測シールディング

  確率的な外乱を受ける非線形システムに対し、チューブ型ロバストNMPCをバックアップ制御器として用いるモデル予測シールディングを提案し、学習方策の安全性を高確率で保証する。

  原題: Robust Model Predictive Shielding for Safe Reinforcement Learning with Stochastic Dynamics ／ Shuo Li, Osbert Bastani

  日本語で読む →
• 論文安全学習機械学習2019/10/1

  学習可能な安全度尺度

  システム力学と失敗状態の関係を暗黙的に捉える安全度尺度を提案し、ガウス過程による能動サンプリングでモデルフリーに学習する手法を示した。学習中も推定尺度により失敗を大幅に削減できる。

  原題: A Learnable Safety Measure ／ Steve Heim, Alexander von Rohr, Sebastian Trimpe 他

  日本語で読む →
• 論文群制御ロボティクス2019/10/1

  強化学習とORCA制約による一般非線形エージェントの相互衝突回避

  2エージェントの衝突回避を強化学習で学習し、ORCAの線形制約と凸最適化で多エージェントに拡張することで、速度直接制御に依存せず一般非線形エージェントの安全な衝突回避を実現した。

  原題: Reciprocal Collision Avoidance for General Nonlinear Agents using Reinforcement Learning ／ Hao Li, Bowen Weng, Abhishek Gupta 他

  日本語で読む →
• 論文動作予測ロボティクス2019/10/1

  動作最適化と再帰型ニューラルネットワークによる人体全身運動の予測

  短期の身体内部ダイナミクスをRNNで、環境制約を勾配ベースの軌道最適化で扱うことで、未知の環境構造にも対応できる人体全身運動予測フレームワークを提案し、人間と協調するロボット軌道計画への応用も示した。

  原題: Prediction of Human Full-Body Movements with Motion Optimization and Recurrent Neural Networks ／ Philipp Kratzer, Marc Toussaint, Jim Mainprice

  日本語で読む →
• 論文ゲーム理論/運動計画制御2019/10/1

  フィードバック線形化可能な動力学を持つ一般和微分ゲームのための反復二次法

  フィードバック線形化可能な動力学系の構造を利用し、マルチプレイヤー一般和微分ゲームにおける反復LQ法の信頼性と計算速度を改善した。交通シナリオで従来より高頻度かつ高速に収束することを示した。

  原題: An Iterative Quadratic Method for General-Sum Differential Games with Feedback Linearizable Dynamics ／ David Fridovich-Keil, Vicenc Rubies-Royo, Claire J. Tomlin

  日本語で読む →
• 論文模倣学習ロボティクス2019/10/1

  モデルベースガウス過程による模倣学習

  人間の実演から得たばらつきをガウス混合回帰ベースの多出力ガウス過程の共分散に組み込み、ロボットが経由点を正確に追従しつつ変動の大きい領域では柔軟に動く枠組みを提案した論文。

  原題: Learning from demonstration with model-based Gaussian process ／ Noémie Jaquier, David Ginsbourger, Sylvain Calinon

  日本語で読む →
• 論文透明物体姿勢推定ロボティクス2019/10/1

  透明物体の位置推定のためのライトフィールドによる透明性推論

  ライトフィールドセンシングとフォトリアルなレンダリングを組み合わせ、透明物体の姿勢を2段階で推定する手法LITを提案し、専用データセットProLITで既存手法を上回る性能を示した。

  原題: LIT: Light-field Inference of Transparency for Refractive Object Localization ／ Zheming Zhou, Xiaotong Chen, Odest Chadwicke Jenkins

  日本語で読む →
• 論文自動運転機械学習2019/10/1

  自動運転における深層学習技術のサーベイ

  自動運転に用いられる深層学習技術を、認識・計画・制御のパイプラインやEnd2Endシステム、安全性や計算ハードウェアの課題まで幅広く調査したサーベイ論文。

  原題: A Survey of Deep Learning Techniques for Autonomous Driving ／ Sorin Grigorescu, Bogdan Trasnea, Tiberiu Cocias 他

  日本語で読む →
• 論文マルチロボットSLAMロボティクス2019/10/1

  CAPRICORN: 物体配置の解釈可能な星座表現を用いた通信効率重視のロボットネットワーク向け場所認識

  複数ロボット間で場所の記述を共有する際、物体の3D点群からなる「星座」表現でコンパクトな空間・意味記述子を作り、2段階の分散ループ閉じ込め検証により通信帯域を抑えて場所認識を行う手法を提案した。

  原題: CAPRICORN: Communication Aware Place Recognition using Interpretable Constellations of Objects in Robot Networks ／ Benjamin Ramtoula, Ricardo de Azambuja, Giovanni Beltrame

  日本語で読む →
• 論文ベイズ最適化ロボティクス2019/10/1

  リーマン多様体上のベイズ最適化によるロボット学習

  ロボットで頻出する非ユークリッドなパラメータ空間（姿勢や剛性行列など）をリーマン多様体として扱い、幾何を考慮したカーネルと獲得関数の最適化によりベイズ最適化の性能を高める手法を提案し、7自由度ロボットの操作スキル学習で検証した。

  原題: Bayesian Optimization Meets Riemannian Manifolds in Robot Learning ／ Noémie Jaquier, Leonel Rozo, Sylvain Calinon 他

  日本語で読む →
• 論文歩行ロボティクス2019/10/1

  リー群制約付きEKFと少数ウェアラブルIMUによる下肢運動学推定

  3つのIMUとリー群表現・制約付き拡張カルマンフィルタを用いて歩行中の骨盤・大腿・下腿の運動学を推定し、膝・股関節角度を高精度に求めた研究。

  原題: Estimating Lower Limb Kinematics using a Lie Group Constrained EKF and a Reduced Wearable IMU Count ／ Luke Sy, Nigel H. Lovell, Stephen J. Redmond

  日本語で読む →
• 論文挙動予測機械学習2019/10/1

  自動運転車に先読みを：大規模データを用いた確率的挙動予測の系統的研究

  3万km以上の高速道路走行から得た約4万の実走行シーンを用い、機械学習で5秒先の運転操作をAUC0.92以上で分類し、横位置を中央誤差0.21m未満で予測できることを示した。

  原題: Teaching Vehicles to Anticipate: A Systematic Study on Probabilistic Behavior Prediction Using Large Data Sets ／ Florian Wirthmüller, Julian Schlechtriemen, Jochen Hipp 他

  日本語で読む →
• 論文sim2realロボティクス2019/10/1

  タスク知識を活用したロボットシミュレーション高速化のための忠実度管理

  シーン内の物体ごとに高忠実度と低忠実度をタスクに応じて切り替えることで、結果の品質を保ちながらロボットシミュレーションを最大3倍高速化するフレームワークを提案した。

  原題: Task-Informed Fidelity Management for Speeding Up Robotics Simulation ／ Abhijeet Tallavajhula, Adrian Schoisengeier, Sung-Kyun Kim 他

  日本語で読む →
• 論文マニピュレーションロボティクス2019/10/1

  ロボットによるトラック荷降ろしのための計画・学習・推論フレームワーク

  産業用マニピュレータでトラックから箱を自律的に降ろすため、動作計画・信念空間計画によるオフライン学習・オンライン意思決定・実行を統合したフレームワークを提案し、実機とシミュレーションで評価した。

  原題: Planning, Learning and Reasoning Framework for Robot Truck Unloading ／ Fahad Islam, Anirudh Vemula, Sung-Kyun Kim 他

  日本語で読む →
• 論文触覚ロボティクス2019/10/1

  触覚反応型グリッパによるケーブル操作

  GelSight触覚センサを備えたグリッパで、触覚フィードバックを用いて垂れ下がるケーブルを把持・追従する制御フレームワークを提案した。

  原題: Cable Manipulation with a Tactile-Reactive Gripper ／ Yu She, Shaoxiong Wang, Siyuan Dong 他

  日本語で読む →