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: 2018/12/1 / 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 →- 論文触覚ロボティクス
温度補償を組み込んだ6軸力覚センサのモデルベース現場校正
ひずみゲージ式6軸力覚センサの温度ドリフトをモデルベースの現場校正に組み込み、温度補償を可能にした研究。
原題: Model Based In Situ Calibration with Temperature compensation of 6 axis Force Torque Sensors / Francisco Javier Andrade Chavez, Gabriele Nava, Silvio Traversaro 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ランダム動作列によるセンサレス姿勢決定
センシングや計画なしにランダムな動作列を繰り返すことで、2D物体の姿勢不確かさが収束することをシミュレーションと実機で示した研究。
原題: Sensorless Pose Determination using Randomized Action Sequences / Pragna Mannam, Alexander Volkov, Robert Paolini 他
日本語で読む → - 論文自動運転データセットロボティクス
通勤データセットcomma2k19:市販センサで高速道路走行を記録
カリフォルニアの高速道路を33時間以上走行した2019区間のデータセットを公開し、GNSS処理ライブラリLaikaと高精度な位置姿勢推定を提供する。
原題: A Commute in Data: The comma2k19 Dataset / Harald Schafer, Eder Santana, Andrew Haden 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
滑りやすい路面での動的二足歩行:計画的な接地滑りを考慮した安定歩容の実現
クーロン摩擦によるスティックスリップ遷移を考慮した軌道最適化を提案し、AMBER-3M二足ロボットで滑り面上でも安定な歩行を実現、足滑りが移動コストに与える影響も解析した。
原題: Dynamic Walking on Slippery Surfaces: Demonstrating Stable Bipedal Gaits with Planned Ground Slippage / Wen-Loong Ma, Yizhar Or, Aaron D. Ames
日本語で読む → - 論文視覚言語ナビゲーション機械学習
言語支援による視覚ナビゲーション:間接介入付き模倣学習
視覚を持つエージェントが言語による高レベルな指示と、迷った際にアドバイザーへ問い合わせて得るサブゴールで屋内の物体を探索するVNLAタスクを提案し、間接介入付き模倣学習(I3L)で成功率を向上させた。
原題: Vision-based Navigation with Language-based Assistance via Imitation Learning with Indirect Intervention / Khanh Nguyen, Debadeepta Dey, Chris Brockett 他
日本語で読む → - 論文マルチエージェント/IoTAI
文脈認識機械学習に基づくIoT分析エンボディドエージェントモデル
IoT分析向けに、環境文脈に応じて自己構成するエンボディドエージェントのモデリング手法を提案し、変動性モデルとフィードバック評価型機械学習を組み合わせた。
原題: An IoT Analytics Embodied Agent Model based on Context-Aware Machine Learning / Nathalia Nascimento, Paulo Alencar, Carlos Lucena 他
日本語で読む → - 論文予測/自動運転機械学習
RNNによる占有グリッドマップの多段階予測
KITTIデータセットの占有グリッドマップ系列に対し、差分学習と運動特徴量を組み合わせたRNNで走行可能空間の多段階予測を行い、精度を向上させた。
原題: Multi-Step Prediction of Occupancy Grid Maps with Recurrent Neural Networks / Nima Mohajerin, Mohsen Rohani
日本語で読む → - 論文探索ロボティクス
レヴィフライト仮説に基づく疎報酬下の記憶なし自律探索
地図記憶を持たないロボットが広域環境でまばらに分布する目標を効率的に発見するため、レヴィフライト経路に沿った等速探索が最適であることを示し、その手法を提案・検証した論文。
原題: L\'evy Flight Foraging Hypothesis-based Autonomous Memoryless Search Under Sparse Rewards / Christos Papachristos, Kostas Alexis
日本語で読む → - 論文自律探索ロボティクス
屋内ロボット探索のための効率的な意味ロードマップフレームワーク
探索環境のトポロジーを表す意味ラベル付きグラフ「Semantic Road Map」を逐次構築し、情報利得と経路コストに基づく次善目標決定で屋内自律探索を効率化する手法を提案した。
原題: SRM: An Efficient Framework for Autonomous Robotic Exploration in Indoor Environments / Chaoqun Wang, Delong Zhu, Teng Li 他
日本語で読む → - 論文自動運転/知覚画像認識
逆透視変換を強化する敵対的学習による道路シーン理解の改善
単一カメラ画像からリアルタイムに高品質な鳥瞰図を生成する敵対的学習手法を提案し、路面標示の鮮明化や動的物体の除去を実現してシーン理解タスクの性能向上を示した。
原題: The Right (Angled) Perspective: Improving the Understanding of Road Scenes Using Boosted Inverse Perspective Mapping / Tom Bruls, Horia Porav, Lars Kunze 他
日本語で読む → - 論文連続体ロボット経路計画ロボティクス
多節連続体アームのための準最適平滑経路計画
3節・各3筋アクチュエータの連続体アームに対し、構成グラフに基づく経路計画法を提案し、障害物の有無両方で完全性を示すとともに逆運動学手法より高い成功率を達成した。
原題: Near-optimal Smooth Path Planning for Multisection Continuum Arms / Jiahao Deng, Brandon H. Meng, Iyad Kanj 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
限られた通信下での複数ロボットによる複数目標追跡の分散割り当て
通信が制限された環境で複数ロボットが複数移動目標を追跡するため、限られた通信ラウンドで解を得る2つの分散アルゴリズム(貪欲法と局所法)を提案し、理論保証と実験評価を示した論文。
原題: Distributed Assignment with Limited Communication for Multi-Robot Multi-Target Tracking / Yoonchang Sung, Ashish Kumar Budhiraja, Ryan K. Williams 他
日本語で読む → - 論文強化学習/マニピュレーションロボティクス
残差強化学習によるロボット制御
従来のフィードバック制御で解ける部分と、接触や摩擦を含む残差部分を強化学習で解き、両者を重ね合わせて実世界のブロック組立タスクを成功させた。
原題: Residual Reinforcement Learning for Robot Control / Tobias Johannink, Shikhar Bahl, Ashvin Nair 他
日本語で読む → - 論文形状センシングロボティクス
FBGセンサを用いた高柔軟連続体マニピュレータの位置推定:モデル依存型とデータ駆動型の比較
光ファイバFBGセンサの波長データから連続体マニピュレータ先端位置を直接推定する回帰モデルを提案し、従来のモデル依存型手法より高精度(誤差0.11mm)を実現した。
原題: FBG-Based Position Estimation of Highly Deformable Continuum Manipulators: Model-Dependent vs. Data-Driven Approaches / Shahriar Sefati, Rachel Hegeman, Farshid Alambeigi 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
把持計画の自動決定による準備的マニピュレーション計画
物体の持ち替え動作を計画するアルゴリズムを提案し、片腕・両腕・それらの組み合わせを自動で選択して電動ドリルやワークピースの姿勢変更を実現した。
原題: Preparatory Manipulation Planning using Automatically Determined Single and Dual Arms / Weiwei Wan, Kensuke Harada, Fumio Kanehiro
日本語で読む → - 論文認知負荷計測HCI
瞳孔径による認知負荷の計測
アイトラッキンググラスを用いて瞳孔径から認知負荷を推定し、17〜18Hzでリアルタイムにフィードバックする手法を提案し、HRI研究で有効性を示した。
原題: Using Pupil Diameter to Measure Cognitive Load / Georgios Minadakis, Katrin Lohan
日本語で読む → - 論文キャリブレーションロボティクス
回転同定によるカメラ・アーム系の外部キャリブレーション
観測アームの構造化運動と画像平面上の円錐曲線観測を組み合わせ、キャリブレーションターゲットなしでカメラとアーム間の外部パラメータを最尤推定する手法を提案し、シミュレーションと実機で検証した。
原題: Extrinisic Calibration of a Camera-Arm System Through Rotation Identification / Steve McGuire, Christoffer Heckman, Daniel Szafir 他
日本語で読む → - 論文ロボット経済ロボティクス
ロボット経済の到来
ロボットが自律的経済主体として活動する「ロボット経済」の技術的枠組みを提示し、社会経済への課題を論じた論文。
原題: The Robot Economy: Here It Comes / Miguel Arduengo, Luis Sentis
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
ソフト連続アームの情報処理能力
ソフト連続アームに様々な振幅・帯域の入力信号を与え、その動的応答からリザバーコンピューティングの読み出し重みを学習させることで、アームの情報処理能力が入力帯域と振幅に依存して変化することを示した。
原題: Information Processing Capability of Soft Continuum Arms / Estefany A. Torres, Kohei Nakajima, Isuru S. Godage
日本語で読む → - 論文ニューラルネットワーク解釈cs.NE
ロボットの脳を切除する:ナイフを握るニューラルネットワーク
脳科学の切除手法を応用し、ニューラルネットワーク内部の情報構造を解明する新手法を提案した研究。
原題: Ablation of a Robot's Brain: Neural Networks Under a Knife / Peter E. Lillian, Richard Meyes, Tobias Meisen
日本語で読む → - 論文マルチオブジェクトトラッキングロボティクス
車両間相互作用と道路地図情報を統合したマルチオブジェクトトラッキング
車両同士の相互作用と道路形状を考慮してマルチオブジェクトトラッキングを改良し、従来の独立運動仮定が崩れる交通場面でも高精度・高ロバストな追跡を実現した。
原題: Multi-Object Tracking with Interacting Vehicles and Road Map Information / Andreas Danzer, Fabian Gies, Klaus Dietmayer
日本語で読む → - 論文歩行機械学習
深層強化学習による実機ロボットの歩行獲得
最大エントロピー強化学習に基づくサンプル効率の高い手法で、シミュレーションやモデルなしに実機Minitaurロボットの安定した歩行を約2時間で獲得した。
原題: Learning to Walk via Deep Reinforcement Learning / Tuomas Haarnoja, Sehoon Ha, Aurick Zhou 他
日本語で読む → - 論文センサキャリブレーションロボティクス
異種センサシステムのキャリブレーション
異種センサ融合のための校正手法を概観し、対応付けの課題やターゲットベースと運動ベースの校正、オンライン校正の有用性を論じたサーベイ的論文。
原題: Calibration of Heterogeneous Sensor Systems / Juraj Peršić
日本語で読む → - 論文遠隔操作ロボティクス
Kinectを用いた歩行・旋回可能なヒューマノイドロボットの遠隔操作システム
Kinectで人間の全身動作を取得し、ROSで低遅延にヒューマノイドへ伝達することで、上半身の模倣に加え前後進や旋回といった移動もリアルタイムに遠隔操作できるシステムを構築した。
原題: Teleoperation of a Humanoid Robot with Motion Imitation and Legged Locomotion / Aditya Sripada, Harish Asokan, Abhishek Warrier 他
日本語で読む → - 論文人間ロボット協働ロボティクス
ロボット支援による塔建設:複数人との協働を研究する資源分配タスク
ロボットが複数人に資源(木製ブロック)を分配する新しい実験タスクを提案し、124名の参加者実験で分配の仕方が協働の認識や人間同士の関係に与える影響を調べた。
原題: Robot Assisted Tower Construction - A Resource Distribution Task to Study Human-Robot Collaboration and Interaction with Groups of People / Malte F. Jung, Dominic DiFranzo, Brett Stoll 他
日本語で読む → - 論文視覚ナビゲーション画像認識
メタ学習による自己適応型視覚ナビゲーション
視覚ナビゲーションにおいて、訓練時とテスト時の両方で適応を学習するメタ強化学習手法SAVNを提案し、未知のシーンへの汎化性能を向上させた。
原題: Learning to Learn How to Learn: Self-Adaptive Visual Navigation Using Meta-Learning / Mitchell Wortsman, Kiana Ehsani, Mohammad Rastegari 他
日本語で読む → - 論文自動運転/模倣学習ロボティクス
ChauffeurNet:模倣と摂動合成による頑健な自動運転ポリシー学習
専門家の運転を模倣するだけでなく、衝突や逸脱を合成した摂動データと追加損失で学習し、実車でも走行可能な頑健な自動運転モデルを実現した。
原題: ChauffeurNet: Learning to Drive by Imitating the Best and Synthesizing the Worst / Mayank Bansal, Alex Krizhevsky, Abhijit Ogale
日本語で読む → - 論文学習 from 実演ロボティクス
実演からの制約学習
安全な実演とシステムモデルから、タスク間で共有される未知の制約を学習する手法を提案。hit-and-runサンプリングで不安全軌道を生成し、整数計画で安全・不安全集合を一貫して表現する。
原題: Learning Constraints from Demonstrations / Glen Chou, Dmitry Berenson, Necmiye Ozay
日本語で読む → - 論文精密農業ロボティクス
画像データからの幾何学的茎検出による精密農業
農業ロボットのRGB画像から植物の葉を個別に分離し、茎の位置を高精度に推定する手法を開発した。単一CPUで56Hzで動作し、除草や作物統計分析に活用できる。
原題: Geometrical Stem Detection from Image Data for Precision Agriculture / F. Langer, L. Mandtler, A. Milioto 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
深層動的オブザーバを用いた視覚ベース高速走行
単眼カメラ・IMU・車輪速センサのみで、深層学習による路面検出とパーティクルフィルタ、MPCを組み合わせ、未舗装路を摩擦限界で高速走行する1/5スケール車両を実現した。
原題: Vision-Based High Speed Driving with a Deep Dynamic Observer / Paul Drews, Grady Williams, Brian Goldfain 他
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