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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: 2019/9/1 / arXivを3時間ごとに自動収集
📖 UMIデバイス・カタログ(日本語版)UMI式データ収集デバイスと主要データセットを日本語で俯瞰 →- 論文ソーシャルナビゲーションロボティクス
視線で意思を伝えるロボットナビゲーション
人間が視線で意図を伝え合う仕組みに着目し、ロボットに仮想の頭部を取り付けて視線で進路意図を示すことで、LEDターンシグナルより分かりやすく社会調和的な移動を実現した研究。
原題: Unclogging Our Arteries: Using Human-Inspired Signals to Disambiguate Navigational Intentions / Justin Hart, Reuth Mirsky, Stone Tejeda 他
日本語で読む → - 論文外骨格制御ロボティクス
下半身外骨格のための可変アシスト制御フレームワーク
制御バリア関数を用いて、歩行軌道からの逸脱量を安全に調整できる下半身外骨格の可変アシスト手法を提案し、健常者とAtalante外骨格で実験的に有効性を示した。
原題: Towards Variable Assistance for Lower Body Exoskeletons / Thomas Gurriet, Maegan Tucker, Alexis Duburcq 他
日本語で読む → - 論文群衆ナビゲーションロボティクス
関係グラフ学習による群衆ナビゲーション
エージェント間の関係をグラフ畳み込みネットワークで表現し、人間の動きを予測しながら多段先読みで経路計画を行う群衆ナビゲーション手法を提案した。
原題: Relational Graph Learning for Crowd Navigation / Changan Chen, Sha Hu, Payam Nikdel 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
CADモデル上の組立手順を検証する6自由度ハプティック操作システム
CADモデルから直接VR空間で製品の組立手順を検証できる6自由度ハプティック装置を開発し、力覚の体積レンダリングと立体視を組み合わせて性能を実証した。
原題: A 6-DOF haptic manipulation system to verify assembly procedures on CAD models / Paolo Tripicchio, Carlo Alberto Avizzano, Massimo Bergamasco
日本語で読む → - 論文姿勢推定ロボティクス
関節角度表現を用いた人間姿勢推定のための姿勢事前分布の探索
関節角度表現に基づく人間姿勢推定において、物理的に不可能な姿勢を防ぐ姿勢事前分布の有効性を検討した論文。
原題: Exploring Pose Priors for Human Pose Estimation with Joint Angle Representations / Yaadhav Raaj
日本語で読む → - 論文形式検証AI
バッテリー健全性管理を組み込んだ自律ロボットの形式検証に向けて
風力発電所を点検するUAVのミッションをPRISMで確率モデル検査し、バッテリーの容量劣化や放電特性が検証結果に大きく影響することを示した論文。
原題: Towards Integrating Formal Verification of Autonomous Robots with Battery Prognostics and Health Management / Xingyu Zhao, Matt Osborne, Jenny Lantair 他
日本語で読む → - 論文社会ロボット/セラピーロボティクス
HRI 2019 社会ロボットによるセラピーとケアに関するワークショップ論文集
社会ロボットを用いたロボット支援療法(RAT)における、ユーザーごとのニーズに合わせた行動適応やエンゲージメント推定などの課題を議論するワークショップの論文集。
原題: Proceedings of the SREC (Social Robots in Therapy and Care) Workshop at HRI 2019 / Pablo Gomez Esteban, Daniel Hernández García, Hee Rin Lee 他
日本語で読む → - 論文最適化フレームワークロボティクス
miniSAM: 柔軟な因子グラフ非線形最小二乗最適化フレームワーク
SLAMやSfMなどの因子グラフ型最小二乗問題を解くためのオープンソースC++/PythonフレームワークminiSAMを開発し、Python/NumPy APIとCUDA対応の疎線形ソルバを含む豊富なソルバ群を提供する。
原題: miniSAM: A Flexible Factor Graph Non-linear Least Squares Optimization Framework / Jing Dong, Zhaoyang Lv
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
屋内環境における通行可能性変化のパターンを推定する長期ロボットナビゲーション
ロボットの観測から通行可能性の変化パターンを逐次推定し、確率的グラフィカルモデルで未観測地点を予測して、リスクと情報獲得のトレードオフを考慮した経路計画を行う手法を提案した。
原題: Long-Term Robot Navigation in Indoor Environments Estimating Patterns in Traversability Changes / Lorenzo Nardi, Cyrill Stachniss
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
省エネを考慮した冗長駆動マルチエージェント荷物搬送ロボット:シミュレーションと予備的な実機検証
複数車輪のうち必要な分だけを選択的に駆動させ、バッテリー消費とモーター摩耗を抑えつつ荷物を運ぶマルチエージェント搬送システムを提案し、シミュレーションと実機で有効性を確認した。
原題: Energy Conscious Over-actuated Multi-Agent Payload Transport Robot: Simulations and Preliminary Physical Validation / Rahul Tallamraju, Pulkit Verma, Venkatesh Sripada 他
日本語で読む → - 論文姿勢推定画像認識
クリック制約付きロバスト回転平均化によるマーカ姿勢の曖昧性解消
平面マーカの姿勢推定に生じる曖昧性を、複数視点にわたるマーカ間の整合性と回転平均化で解消する手法を提案し、実データと合成データで高精度なマッピング・自己位置推定を実現した。
原題: Resolving Marker Pose Ambiguity by Robust Rotation Averaging with Clique Constraints / Shin-Fang Ch'ng, Naoya Sogi, Pulak Purkait 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
トルク制御ヒューマノイドの押され耐性のためのオンラインDCM軌道生成
DCMを事前計画する制御構成に、片脚支持期に次歩の位置とタイミングを調整するステップアダプタを追加し、押されても転倒しない歩行をオンラインQPで実現した。
原題: Online DCM Trajectory Generation for Push Recovery of Torque-Controlled Humanoid Robots / Milad Shafiee, Giulio Romualdi, Stefano Dafarra 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
アクティブ足首補償による外骨格の安定化
完全駆動型下肢外骨格ATALANTEにおいて、足首を個別制御して足裏の平行維持・接地の剛性確保・骨盤姿勢のフィードバックを行うことで、片脚立位や松葉杖なし歩行の安定性を実験的に向上させた研究。
原題: Stabilization of Exoskeletons through Active Ankle Compensation / Thomas Gurriet, Maegan Tucker, Claudia Kann 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
テンプレート・アンカーフレームワークによる安全なオンライン歩行設計
テンプレートモデル上で到達可能性解析を行いモデル誤差を考慮することで、アンカーモデルに対する安全保証付き制御器をオンラインで生成する手法を提案し、5リンクRABBITモデルで安全な歩行を実現した。
原題: Leveraging the Template and Anchor Framework for Safe, Online Robotic Gait Design / Jinsun Liu, Pengcheng Zhao, Zhenyu Gan 他
日本語で読む → - 論文姿勢推定ロボティクス
ウェアラブル慣性センサと乗算型カルマンフィルタによる上半身姿勢推定
IMUのみを用いたウェアラブルな上半身姿勢推定システムWePosEを提案し、高精度光学トラッカーで有効性を検証した研究。
原題: Upper Body Pose Estimation Using Wearable Inertial Sensors and Multiplicative Kalman Filter / Tommaso Lisini Baldi, Francesco Farina, Andrea Garulli 他
日本語で読む → - 論文視覚サーボロボティクス
パン・チルトカメラ搭載移動ロボットにおけるマーカーの視野制約
カメラの画角からマーカーの全特徴点を視野内に保てる領域を算出し、移動ロボットを目的地まで誘導する手法を提案・実験検証した。
原題: The Field-of-View Constraint of Markers for Mobile Robot with Pan-Tilt Camera / Hongxuan Ma, Wei Zou, Zheng Zhu 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
バネ-滑りコンプライアンスによる把持内スライディング再把持
指先をバネと滑りで柔軟にモデル化し、外部制約に押し付けて物体を滑らせることで把持内再把持を実現する手法を提案し、接触力の不確かさに対するロバスト性を解析・実験で検証した。
原題: In-hand Sliding Regrasp with Spring-Sliding Compliance / Jian Shi, Kevin M. Lynch
日本語で読む → - 論文触覚HCI
前腕に連続的で心地よい直線的触感を生み出す離散的な横方向皮膚滑り触覚デバイス
回転式触覚子を時間差で駆動し前腕に離散的な横方向皮膚滑りを与えることで、連続的で心地よい直線的触感を誘起する手法を検討した研究。知覚速度や接触点間隔が連続性と快適さに与える影響をユーザ実験で明らかにした。
原題: Understanding Continuous and Pleasant Linear Sensations on the Forearm from a Sequential Discrete Lateral Skin-Slip Haptic Device / Cara M. Nunez, Sophia R. Williams, Allison M. Okamura 他
日本語で読む → - 論文能動的知覚機械学習
能動的知覚のための階層型アーキテクチャ:深層強化学習による画像分類
部分観測環境で画像分類を行うロボット向けに、目標決定・行動選択・分類評価の3層を深層強化学習で学習する手法を提案し、MNISTで検証した。
原題: A Layered Architecture for Active Perception: Image Classification using Deep Reinforcement Learning / Hossein K. Mousavi, Guangyi Liu, Weihang Yuan 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
テンプレートモデルとアンカーモデルの近似シミュレーションによる形式的接続
LIPモデルで計画したバランサ制御がLIPを近似シミュレートすることを示し、接地制約を満たす線形条件を導出して二次計画法で高速な計画・再計画を実現した。
原題: Formal Connections between Template and Anchor Models via Approximate Simulation / Vince Kurtz, Rafael Rodrigues da Silva, Patrick M. Wensing 他
日本語で読む → - 論文強化学習ベンチマークロボティクス
Reacherタスクの暗黙の空間制約が深層強化学習の難易度を大きく下げている
Reacherタスクの実装に暗黙的に含まれる空間制約がDDPGの学習を大幅に容易にしていることを実験的に示し、既存ベンチマークが一般的なロボットマニピュレーションの難しさを代表していないと指摘した論文。
原題: How Much Do Unstated Problem Constraints Limit Deep Robotic Reinforcement Learning? / W. Cannon Lewis, Mark Moll, Lydia E. Kavraki
日本語で読む → - 論文HRIロボティクス
ロボット説明システムへの道:状態要約・保存・照会とヒューマンインターフェースに関する調査と提案
ロボットの動作を人間に理解可能にする説明システムを、状態の要約・保存・照会・人間インターフェースの3要素からなる統合システムとして提案し、関連研究の調査と自らのアプローチを論じた論文。
原題: Towards A Robot Explanation System: A Survey and Our Approach to State Summarization, Storage and Querying, and Human Interface / Zhao Han, Jordan Allspaw, Adam Norton 他
日本語で読む → - 論文SLAM画像認識
変化スケールに対応するSLAM故障診断型変化検出
視覚SLAMの自己位置推定モジュール間の不整合を故障診断として捉え、Bag-of-Words表現のクロッピングで多様なスケールの変化を検出する手法を提案した。
原題: Fault-Diagnosing SLAM for Varying Scale Change Detection / Sugimoto Takuma, Yamaguchi Kousuke, Tanaka Kanji
日本語で読む → - 論文把持検出ロボティクス
透明物体の山から把持姿勢を検出するプレノプティック法
ライトフィールドカメラを用いて透明物体が重なった山の中から把持可能な位置を推定するGlassLocを提案し、実機で把持実験を行った。
原題: GlassLoc: Plenoptic Grasp Pose Detection in Transparent Clutter / Zheming Zhou, Tianyang Pan, Shiyu Wu 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
SPARCAS: 分散型で正直なマルチエージェント衝突回避経路探索メカニズム
競合するロボット群が共有空間で戦略的に情報を操作する状況に対し、メカニズム設計に基づき正直な情報開示を促しつつ衝突・デッドロックのない分散型経路探索を実現した。
原題: SPARCAS: A Decentralized, Truthful Multi-Agent Collision-free Path Finding Mechanism / Sankar Das, Swaprava Nath, Indranil Saha
日本語で読む → - 論文マルチモーダルデータセットロボティクス
人とロボットのハグ相互作用マルチモーダルデータセット
Baxterヒューマノイドと着用センサで353回のハグ動作を記録し、ロボットが人の動きを予測・反応する学習に使えるデータセットを構築した。
原題: Multimodal Dataset of Human-Robot Hugging Interaction / Kunal Bagewadi, Joseph Campbell, Heni Ben Amor
日本語で読む → - 論文視覚運動制御ロボティクス
敵対的特徴学習による汎化可能な視覚運動制御
深層強化学習で訓練した視覚運動ポリシーを、敵対的学習によるドメイン転送で新たなタスク環境へ汎化させる手法を提案し、実機のピッキングと注ぎタスクで有効性を示した。
原題: Adversarial Feature Training for Generalizable Robotic Visuomotor Control / Xi Chen, Ali Ghadirzadeh, Mårten Björkman 他
日本語で読む → - 論文制御ロボティクス
ジェット推進ロボティクス向け模型ジェットエンジンのモデリング・同定・制御
模型ジェットエンジンの非線形2次モデルをスパース同定とグレーボックス同定で構築し、フィードバック線形化とスライディングモード制御で推力制御を実現した。
原題: Modeling, Identification and Control of Model Jet Engines for Jet Powered Robotics / Giuseppe L'Erario, Luca Fiorio, Gabriele Nava 他
日本語で読む → - 論文外骨格・嗜好学習ロボティクス
ユーザーの好みから学ぶ外骨格歩行の最適化
外骨格の歩行を、数値的な効率ではなくユーザーの好み(快適さなど)をペア比較で学習して個人に合わせて最適化するCoSparを提案し、実機で好まれる歩行パラメータを安定して見つけられることを示した。
原題: Preference-Based Learning for Exoskeleton Gait Optimization / Maegan Tucker, Ellen Novoseller, Claudia Kann 他
日本語で読む → - 論文オドメトリ画像認識
仮想LiDARと視覚を融合した多カメラオドメトリ
魚眼カメラ4台から仮想LiDARスキャンを生成し、特徴量マッチングとスキャンマッチングを融合して車両の自己位置推定を行うシステムを提案した。
原題: ViLiVO: Virtual LiDAR-Visual Odometry for an Autonomous Vehicle with a Multi-Camera System / Zhenzhen Xiang, Jingrui Yu, Jie Li 他
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