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: 2019/6/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文歩行ロボティクス2019/6/1

  DCMとLQG制御器に基づくロバストな二足歩行

  発散成分(DCM)とLQG最適閉ループ制御器を組み合わせ、外乱に強いヒューマノイドの歩行を実現。遊脚の着地位置を調整する制御器も提案し、MATLABシミュレーションでロバスト性を検証した。

  原題: A Robust Biped Locomotion Based on Linear-Quadratic-Gaussian Controller and Divergent Component of Motion ／ Mohammadreza Kasaei, Nuno Lau, Artur Pereira

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• 論文強化学習探索機械学習2019/6/1

  状態周辺分布マッチングによる効率的な探索

  強化学習の探索を状態周辺分布と目標分布の一致問題として定式化し、状態密度モデルと方策の二人零和ゲームとして最適化する手法を提案した論文。

  原題: Efficient Exploration via State Marginal Matching ／ Lisa Lee, Benjamin Eysenbach, Emilio Parisotto 他

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• 論文自動運転/強化学習ロボティクス2019/6/1

  深層強化学習を用いた自動運転の階層的意思決定アーキテクチャ

  周囲の占有グリッドを入力に深層強化学習エージェントを訓練し、車線変更などの高レベル指令を下位コントローラへ送る階層型自動運転アーキテクチャを提案した。

  原題: A Hierarchical Architecture for Sequential Decision-Making in Autonomous Driving using Deep Reinforcement Learning ／ Majid Moghadam, Gabriel Hugh Elkaim

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• 論文GNSS測位eess.SP2019/6/1

  深い都市部における高精度GNSS単独車両測位

  慣性・視覚・車輪速センサーを使わず、搬送波位相DGNSSのみで都市部の車両測位を実現し、95%確率で17cm精度・可用率87%以上を達成した。

  原題: Deep urban unaided precise Global Navigation Satellite System vehicle positioning ／ Todd E. Humphreys, Matthew J. Murrian, Lakshay Narula

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• 論文球体ロボットロボティクス2019/6/1

  3次元地形を転がる球体ロボットの運動学

  球体ロボットが一般的な3次元表面上を転がる際の運動学方程式を導出し、機構分類と経路追従制御の有効性をシミュレーションで検証した論文。

  原題: Kinematics of Spherical Robots Rolling Over 3D Terrains ／ Saeed Moazami, Hassan Zargarzadeh, Srinivas Palanki

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• 論文軌道予測ロボティクス2019/6/1

  信号交差点付近における人間運転車両の軌道予測に対する信号機の影響

  信号機の状態と経過時間を考慮した人間の運転行動モデルを構築し、車両と信号機の状態系列から加速度を予測して軌道予測を行う手法を提案した。実走行データでのアブレーション実験により信号機情報の有効性を示した。

  原題: Impact of Traffic Lights on Trajectory Forecasting of Human-driven Vehicles Near Signalized Intersections ／ Geunseob Oh, Huei Peng

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• 論文飛行マニピュレーションロボティクス2019/6/1

  接触情報を活用した小型ドローンの壁面ドットペイント精度向上

  壁面へのドットペイントを行うクアッドロータMAVにおいて、飛行中に検出した物理的接触情報をオンライン推定に用いることで、初期位置の不確かさや多段壁面に対応し描画精度を高める手法を提案した。

  原題: Exploiting Physical Contacts for Robustness Improvement of a Dot-Painting Mission by a Micro Air Vehicle ／ Thomas Chaffre, Kevin Tudal, Sylvain Bertrand 他

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• 論文自己教師あり学習画像認識2019/6/1

  オンライン物体表現のための対照学習

  単眼動画からラベルなしで物体属性を学習する対照学習手法を提案し、ロボットが自己収集データで訓練して物体指差しを実現した。

  原題: Online Object Representations with Contrastive Learning ／ Sören Pirk, Mohi Khansari, Yunfei Bai 他

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• 論文タスク計画機械学習2019/6/1

  制御できるものを見極める：内発的動機に基づくタスク計画エージェント

  驚きに基づく内発的動機を用いて、環境の何を制御できるか・時間と注意の配分・物体間の関係を学習し、タスクグラフ探索や確率的ロードマップと組み合わせてゼロから効率的に学習するエージェントを提案した。

  原題: Control What You Can: Intrinsically Motivated Task-Planning Agent ／ Sebastian Blaes, Marin Vlastelica Pogančić, Jia-Jie Zhu 他

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• 論文視覚的位置認識画像認識2019/6/1

  早期フィルタリング・後期マッチング：ネットワークベースの視覚的位置認識の改善

  CNNの初期層で特徴マップをフィルタリングし、後期層で特徴ベクトルを抽出することで、見た目や視点の変化に頑健な位置認識を実現した。

  原題: Filter Early, Match Late: Improving Network-Based Visual Place Recognition ／ Stephen Hausler, Adam Jacobson, Michael Milford

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• 論文ナビゲーションロボティクス2019/6/1

  エントロピー探索を用いたロボットナビゲーション

  深層Qネットワークによるロボットナビゲーションで、エントロピー探索とε-greedy探索を比較し、シミュレーションと実機で汎化性能を検証した。

  原題: Robotic Navigation using Entropy-Based Exploration ／ Muhammad Usama, Dong Eui Chang

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• 論文障害物回避ロボティクス2019/6/1

  低次元幾何記述子による汎化可能な障害物回避のための結合項学習

  環境の低次元幾何記述子を用いて、学習と動的運動プリミティブを組み合わせた階層的枠組みで、汎化性の高い反応的な障害物回避行動を生成する手法を提案した。

  原題: Learning Generalisable Coupling Terms for Obstacle Avoidance via Low-dimensional Geometric Descriptors ／ Èric Pairet, Paola Ardón, Michael Mistry 他

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• 論文3D再構成画像認識2019/6/1

  ボクセルベースLiDARデータからの3D表面再構成

  不均一な密度の3D LiDARデータからTSDFボクセル表現とガウス信頼度に基づく適応的近傍カーネルを用いて高精度な3D表面メッシュを再構成する手法を提案した。

  原題: 3D Surface Reconstruction from Voxel-based Lidar Data ／ Luis Roldão, Raoul de Charette, Anne Verroust-Blondet

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• 論文動作計画ロボティクス2019/6/1

  強化学習を活用したニューラル動作計画

  画像とロボット状態から次の状態を予測するニューラル動作計画を強化学習で学習し、教師あり学習より高精度で従来のサンプリング手法より高速に計画できることを示した。

  原題: Harnessing Reinforcement Learning for Neural Motion Planning ／ Tom Jurgenson, Aviv Tamar

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• 論文自律走行ロボティクス2019/6/1

  NeuroTrajectory：自律走行のための局所状態軌道学習への神経進化的アプローチ

  遺伝的アルゴリズムで深層ニューラルネットワークの集団を訓練し、知覚・計画ネットワークが有限予測期間にわたる自車の状態軌道を推定する多目的神経進化手法を提案。

  原題: NeuroTrajectory: A Neuroevolutionary Approach to Local State Trajectory Learning for Autonomous Vehicles ／ Sorin Grigorescu, Bogdan Trasnea, Liviu Marina 他

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• 論文行動予測画像認識2019/6/1

  道路のルール：意味的相互作用の畳み込みモデルによる運転行動予測

  高精度な3D知覚情報と詳細な意味地図を空間グリッド上で統合し、畳み込みモデルで車両や環境との相互作用を学習して将来の運転行動を予測する手法を提案し、新データセットで有効性を示した。

  原題: Rules of the Road: Predicting Driving Behavior with a Convolutional Model of Semantic Interactions ／ Joey Hong, Benjamin Sapp, James Philbin

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• 論文群制御cs.MA2019/6/1

  群ロボティクスにおけるバッテリーエネルギー効率の最大化

  群れ全体のエネルギー消費を抑えつつ物体収集タスクの性能を高めるため、バッテリー上限・下限のしきい値を動的に調整するエネルギー管理手法を提案した。

  原題: Maximizing Energy Battery Efficiency in Swarm Robotics ／ Anthony Chen, John Harwell, Maria Gini

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• 論文GNSS測位ロボティクス2019/6/1

  北米3万kmの高速道路における単独測位およびRTK GNSSの性能評価

  北米3万kmの高速道路でGNSS測位性能を評価し、現行の車載GNSSは道路判定には98%の可用性で対応できるが車線判定には57%にとどまることを示した。

  原題: Standalone and RTK GNSS on 30,000 km of North American Highways ／ Tyler G. R. Reid, Nahid Pervez, Umair Ibrahim 他

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• 論文方策探索機械学習2019/6/1

  方策探索におけるエントロピックリスク尺度の導入

  報酬の高次統計を考慮するため、エントロピックリスク尺度を目的関数に組み込んだ方策勾配法を提案し、シミュレーションと実機バドミントンのヒッティング動作学習で評価した。

  原題: Entropic Risk Measure in Policy Search ／ David Nass, Boris Belousov, Jan Peters

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• 論文手術ロボティクスロボティクス2019/6/1

  Raven：オープン手術ロボットプラットフォーム

  Raven I/II手術ロボットを10年間の研究基盤として紹介し、直近3年の関連論文をレビューして手術ロボティクスの研究動向と課題を分析した。

  原題: Raven: Open Surgical Robotic Platforms ／ Yangming Li, Blake Hannaford, Jacob Rosen

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• 論文歩行ロボティクス2019/6/1

  動的バランスモデルで支援するデータ効率と安全性を両立したヒューマノイド歩行学習

  歩行パターン生成器とニューラルネット、安全制御器を組み合わせ、動的バランスモデルを活用して少ないデータで安全にヒューマノイドの歩行を強化学習する手法を提案した。

  原題: Data-Efficient and Safe Learning for Humanoid Locomotion Aided by a Dynamic Balancing Model ／ Junhyeok Ahn, Jaemin Lee, Luis Sentis

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• 論文システム研究ロボティクス2019/6/1

  ロボティクスにおける使えるシステム研究の原則

  ロボットアプリ開発の難しさをシステム研究の不足に起因するとし、抽象化の使いやすさと現実性・実証性・徹底的な説明を重視する研究原則を提唱した論文。

  原題: Usability Squared: Principles for doing good systems research in robotics ／ Soham Sankaran, Ross A. Knepper

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• 論文自動運転ロボティクス2019/6/1

  自動運転車の主要構成要素

  自動運転車の自動化レベル、センサ、ソフトウェア、公開データセット、業界リーダー、応用、課題を簡潔かつ包括的に概説した論文。

  原題: Key Ingredients of Self-Driving Cars ／ Rui Fan, Jianhao Jiao, Haoyang Ye 他

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• 論文自己中心空間認識機械学習2019/6/1

  自己中心的な空間構造が教師なしで創発する仕組み

  ロボットが感覚運動予測を学習するだけで、事前知識や教師なしに自己中心的な空間のトポロジーと距離構造を獲得できることを示した研究。

  原題: Unsupervised Emergence of Egocentric Spatial Structure from Sensorimotor Prediction ／ Alban Laflaquière, Michael Garcia Ortiz

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• 論文群制御ロボティクス2019/6/1

  群ロボティクスにおける社会的に着想を得たコミュニケーション

  群れロボットの物体収集実験で、目標に関する非方向性メッセージと受信可否判定を導入し、低頻度でも目標情報の共有がランダム情報の高頻度共有より有効だと示した。

  原題: Socially Inspired Communication in Swarm Robotics ／ Nathan White, John Harwell, Maria Gini

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• 論文マニピュレーション機械学習2019/6/1

  好奇心駆動型マルチクライテリア後知恵経験再生

  後知恵経験再生と好奇心駆動探索、カリキュラム学習を組み合わせ、人間のデモンストレーションなしの疎な報酬だけでロボットアームが3つ以上のブロックを積み上げられるようにした。

  原題: Curiosity-Driven Multi-Criteria Hindsight Experience Replay ／ John B. Lanier, Stephen McAleer, Pierre Baldi

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• 論文視覚慣性オドメトリロボティクス2019/6/1

  飛行ロボットの視覚慣性オドメトリ

  カメラとIMUのみを用いて飛行ロボットの姿勢と速度を推定する視覚慣性オドメトリ(VIO)の手法を解説した論文。

  原題: Visual-Inertial Odometry of Aerial Robots ／ Davide Scaramuzza, Zichao Zhang

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• 論文自己位置推定ロボティクス2019/6/1

  自動運転車に求められる自己位置推定の要件

  道路の安全性基準や米国の道路規格から出発し、自動運転車が満たすべき位置・姿勢推定の誤差許容範囲を理論的に導出した論文。

  原題: Localization Requirements for Autonomous Vehicles ／ Tyler G. R. Reid, Sarah E. Houts, Robert Cammarata 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2019/6/1

  自己教師あり学習による密集クラスタ内の物体非依存な吸着把持アフォーダンス検出

  密集した物体群から吸着パッドで物体を掴むため、把持可能領域を推定するFRE-Netと把持点を決めるSGPA-Netの2段階CNNを自己教師あり学習で訓練し、既知物体95%・未知物体90%の把持精度を実現した。

  原題: Object-Agnostic Suction Grasp Affordance Detection in Dense Cluster Using Self-Supervised Learning.docx ／ Mingshuo Han, Wenhai Liu., Zhenyu Pan 他

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• 論文軌道計画HCI2019/6/1

  Airways：高レベルなユーザ目標に基づくクアッドロータ軌道の最適化プランニング

  初心者でも高度なクアッドロータ軌道を設計できるよう、高レベルな人間の目標を組み込んだ最適化ベースの軌道計画手法と3D設計ツールを提案し、空撮・ライトペインティング・ドローンレースで実証した。

  原題: Airways: Optimization-Based Planning of Quadrotor Trajectories according to High-Level User Goals ／ Christoph Gebhardt, Benjamin Hepp, Tobias Naegeli 他

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