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: 2026/11/2 / 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 →- 論文模倣学習ロボティクス
KlaskTron-IL:接触の多い敵対的模倣学習ベンチマークと検証済みsim-to-realブリッジ
接触の多い対戦型ロボット競技KlaskTron上で、実機デモと合成専門家データを含む模倣学習データセットと診断ベースラインを構築し、標準的な模倣学習手法の失敗モードを明らかにした。
原題: KlaskTron-IL: A Contact-Rich Adversarial Imitation Learning Benchmark with a Validated Sim-to-Real Bridge / Nicklas Sohm, Aswin Ramachandran, Raffaello D'Andrea
日本語で読む → - 論文ロボティクス/制御ロボティクス
成功軌道を保持しながら学習済み制御器を逐次改善する手法
学習済み制御器に失敗時の回復スキルを追加する際、既存の成功軌道を壊さないよう入口規則を制約し、その保証のコストを定量化した研究。
原題: Sequential Recovery Updates for Learned Controllers under Successful-Trajectory Preservation / Zongtan Li, Tianming Liu, Ye Zhao
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
幻想を見抜く:ワールドアクションモデルのためのテスト時スケーリング
ワールドアクションモデルが生成する行動と想像未来の整合性を評価する事前選択器WISEを提案し、モデルを凍結したまま複数候補から最良を選ぶことでロボットタスクの成功率を大幅に向上させた。
原題: Seeing Through the Illusion: Test-Time Scaling for World Action Models / Cheikh Ahmed, Mahdi Mostajabdaveh, Milad Yazdani 他
日本語で読む → - 論文VLM報酬モデルロボティクス
記述と評価の分離でVLMをゼロショット報酬モデル化するD&A
VLMによるロボット動画の進捗推定を『客観的な記述』と『ルーブリック評価』に分離し、確認バイアスを抑えて失敗を正しく罰するゼロショット報酬モデルを実現した。
原題: D&A: Decoupling Description and Assessment Enables VLMs as Zero-Shot Robotic Reward Models / Marius Memmel, Shawn Yin, Urvi Rutia 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
胴体付きバネ質量ランナーの中心ピボット点制御:周期歩容、安定化、テンプレート埋め込みと近似解析的リターンマップ
股関節トルクで床反力を重心に通すCPP制御を導入し、胴体付きランナーの立脚期を平面中心力問題に還元。周期歩容の安定化と解析的リターンマップによる高精度予測を実現した。
原題: Central pivot point control of a body-attached spring-mass runner: periodic gaits, stabilization, template embedding and approximate analytic return maps / İzel Sever, O. Kaan Karagöz, M. Mert Ankaralı
日本語で読む → - 論文VLA画像認識
Gnomon4D: 幾何学的動作に基づくワールドアクションモデリングのための注目領域学習
未来の映像・ロボット動作・4D幾何学的動作場(GeoDelta)を同時生成するワールドアクションモデルを提案し、人間とロボットの動作関係を共有空間で捉えて行動事前学習を実現した。
原題: Gnomon4D: Learning Where and When to Focus for Geometric Motion-Grounded World-Action Modeling / Lingwei Dang, Yan Zhou, Juntong Li 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
世界事前知識を行動モデルに蒸留するリアルタイムロボット制御
動画拡散モデルの中間表現を訓練時に行動モデルへ蒸留し、テスト時は動画モデルを捨てることでリアルタイム制御を可能にした二段階フレームワーク。LIBEROで95.9%の成功率を達成し、推論を約21倍高速化した。
原題: W2A: Distilling World Priors into Action Models for Real-Time Robotic Control / Xiaopeng Zhang, Yongjin Mu, Yueyang Weng 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
KlaskTron: 物理的敵対型マルチエージェント強化学習のためのオープンソースプラットフォーム
卓上ゲームKLASKを模した低コストなロボット実験環境を開発し、デジタルツインと実機制御を統合してゼロショットのsim2real転移を実現した。
原題: KlaskTron: An Open-Source Platform for Physical Adversarial Multi-Agent RL / Aswin Ramachandran, Jona Schulz, Maurus Derungs 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
DexArena:長期的器用マニピュレーションのための統合ベンチマーク
両手器用操作の長期的タスクを体系的に評価するため、10の長期タスクと30の段階タスクからなるベンチマークを構築し、既存手法の課題を明らかにした。
原題: DexArena: A Unified Benchmark for Long-Horizon Dexterous Manipulation / Haonan Ping, Jianshu Hu, Yimin Wang 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
近接・触覚センシングを活用したロボットマニピュレーションの探求
複数ゾーンのToFセンサと光学式圧力センサを組み合わせた触覚センサToFTouchを開発し、把持前調整・混雑物からの取り出し・狭所への挿入の3タスクで有効性を示した。
原題: Exploring Proximity and Tactile Sensing for Robotic Manipulation / Eric T. Chang, Bianca Aumann, Zhanpeng He 他
日本語で読む → - 論文ヒューマンロボットインタラクションロボティクス
ヒューマノイド抱擁ロボットにおける指の動きがユーザーに与える影響の研究
抱擁ロボットの指の動きの有無やパターンがユーザーの心理に与える影響を実験的に調査し、反復的・非同期な指の動きが求める感覚を高め、全指の同時運動と優しい抱擁がケア感を喚起することを示した。
原題: A Study on the Effects of Finger Movements on a Humanoid Hugging Robot / Daigo Suhara, Tomoko Yonezawa
日本語で読む → - 論文ヒューマンモデリングAI
人間志向ワールドモデル
人の状態を文脈から推定し将来の変化を予測して支援する枠組み「HOWM」を提唱し、継続的な相互作用で推定・予測が改善するかを問う研究課題を示した。
原題: Human-Oriented World Model / Saihui Hou, Zengyun Mou, Chunshui Cao 他
日本語で読む → - 論文人間モデリングロボティクス
不確実性を考慮した物理法則に基づく人間世界モデルへ向けて
人体姿勢推定の不確実性推定手法KNOWNと物理ベースの未来予測手法PhysMoPを結合し、人間の身体状態を信念として扱う世界モデルの設計と評価プロトコルを提案した。
原題: Toward Uncertainty-Aware, Physics-Grounded Human World Models / Yufei Zhang, Zijun Cui
日本語で読む → - 論文ハンドアイキャリブレーションロボティクス
SyncHeC: 微分可能レンダリングと連続時間最適化によるマーカーレス時空間ハンドアイキャリブレーション
単一のロボット軌道からカメラ幾何と画像・関節状態間の時間オフセットを同時推定する微分可能レンダリングベースのハンドアイキャリブレーション手法を提案し、ポリシー学習・展開時のオフセット補償で成功率を8.1ポイント向上させた。
原題: SyncHeC: Markerless Spatio-Temporal Hand-Eye Calibration via Differentiable Rendering and Continuous-Time Joint Optimization / Zhengdong Hong
日本語で読む → - 論文低照度データセット画像認識
3L-D: センサ非依存・位置合わせ保持型取得フレームワークによる低照度レベルデータセット
物理校正済みでセンサ非依存な取得装置を用い、月明かりから無月曇天夜までの5段階の照度レベルを可視〜近赤外で撮影した、サブピクセル位置合わせ済みの低照度画像・動画データセットを構築した論文。
原題: 3L-D: A Low-Light Level Dataset from a Sensor-Agnostic, Alignment-Preserving Acquisition Framework / Léo Rueff, Maurgène Ghezal, Valentin Gorse 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド操作ロボティクス
ReContact: 動画から人間の接触を再構築・再ターゲティングする接触リッチなヒューマノイド操作
人間の動画から物体中心の接触計画を抽出し、遮蔽に強い物体姿勢復元と接触力制御を組み合わせてヒューマノイドの接触リッチ操作を実現した研究。
原題: ReContact: Reconstruct and Retarget Human Contacts from Video for Contact-Rich Humanoid Manipulation / Zhongkai Gu, Yang Liu, Wei Zhu 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド操作ロボティクス
ReGATE:再帰ゲート付き視覚融合による反応型ヒューマノイド物体操作
自己中心深度・固有感覚・オンライン指令を再帰アダプタで融合し、物体姿勢推定器なしで接触状態を推定する全身制御器を提案。Unitree G1で把持・運搬・解放を実現し、視覚遮断時も物体取得に成功した。
原題: ReGATE: Recurrent Gated Visual Fusion for Reactive Humanoid-Object Interaction / Hao Zhu, Jorge Peña-Queralta
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
力覚を考慮した潜在ダイナミクスモデルによる接触の多いマニピュレーション
将来の力覚・オプティカルフローを特権情報として教師ネットワークから蒸留し、現在の観測のみで接触ダイナミクスを推論して行動生成を導く力覚対応の潜在ダイナミクスモデルを提案した論文。
原題: ForceLDM: A Force-aware Latent Dynamics Model for Contact-Rich Manipulation / Peiyuan Tang, Yao Li, Xiaodong Zhang 他
日本語で読む → - 論文群知能AI
ネットワーク型AI:アーキテクチャ・理論・応用
異種で進化し続けるAIエージェント群を階層的に連携させる「ネットワーク型AI」の枠組みを提案し、データ・計算効率や適応性、スケーラビリティの理論と応用を示した論文。
原題: Networked AI: Architecture, Theory, and Applications / Liang Song, Jiayue Jin, Peng Sun 他
日本語で読む → - 論文ダイナミクス学習機械学習
長期的ダイナミクス学習のためのギブス変分最終層
変分ベイズ最終層(VBLL)をギブス変分推論の観点から再解釈し、多段階予測損失やCRPS、自己回帰ロールアウトを取り入れた学習法を提案。カオス系や実データで長期予測精度と分布適合が向上することを示した。
原題: Gibbs Variational Last Layers for Long-Horizon Dynamics Learning / Paul Brunzema, Henrik Hose, Sebastian Trimpe
日本語で読む → - 論文階層制御ロボティクス
エネルギーベースのポリシーオーケストレーション
階層制御において、各低レベルポリシーごとに目標の実現可能性を表すエネルギーを学習し、実行時にポリシーと目標のペアを選択・調整する手法EPOを提案。ヒューマノイドの移動操作タスクでsim2realを実証した。
原題: Energy-Based Policy Orchestration / Weirui Ye, Yen-Jen Wang, Elvis Hsieh 他
日本語で読む → - 論文特徴マッチングロボティクス
反復的な連続座標精緻化によるリアルタイムロボット特徴マッチング
固定グリッド上の信頼度予測ではなく連続座標空間で対応点を反復的に精緻化する特徴マッチング手法CoReMatchを提案し、組み込みエッジ機器でEfficient LoFTRより高精度かつ10倍以上高速に動作することを示した。
原題: CoReMatch: Recurrent Continuous Coordinate Refinement for Real-Time Robotic Feature Matching / Robert J. Wang, Charles Ling, Boyu Wang
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
ワンショット印刷可能なタスク特化型ソフトロボットのためのエンドツーエンド共同設計
材料分布・空気圧アクチュエータ配置・制御を同時最適化し、FDMで一体造形可能なソフトロボットを設計するシミュレーション基盤の共同設計フレームワークを提案した。
原題: Towards end-to-end co-design for one-shot printable task-specific soft robots / James Wood, André Farinha, Will Browne 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
PanoTac:堅牢な触覚中心マニピュレーションのための高密度三軸触覚センサ
低コストで柔軟な三軸触覚指先センサを開発し、視覚触覚パイプラインに統合して、視覚のみのベースラインを平均46.7ポイント上回る接触リッチな操作を実現した。
原題: PanoTac: A Dense Three-Axis Tactile Sensor for Robust Touch-Centric Manipulation / Binglin, Wang, Xiaole 他
日本語で読む → - 論文動作計画ロボティクス
無限回微分可能な集合間符号付き距離h-NESDFとロボティクス応用
2つの集合間の距離を滑らかにするパラメータhを導入し、h→0で通常の符号付き距離に収束する無限回微分可能な距離関数h-NESDFを提案。GPU並列化可能で、動作計画での有効性をシミュレーションで示した。
原題: h-NESDF: An Infinitely Differentiable Signed Distance Between Two Sets with Robotic Applications / Vinicius Mariano Gonçalves, Pedro Antonio de Souza Campos Rodrigues
日本語で読む → - 論文世界モデルロボティクス
順位は正しいが尺度が誤り:ロボット世界モデルのダイナミクスモデルの再現と後続研究の不確実性の検証
RWMのダイナミクスモデルを再実装し、後続のRWM-Uが方策最適化に用いる不確実性推定を検証した。アンサンブル不確実性はロールアウト誤差の順位付けは良好だが、誤差の大きさを大幅に過小評価していることを示した。
原題: Right Ranking, Wrong Scale: Reproducing the Robotic World Model's Dynamics Model and Testing the Uncertainty of Its Follow-up / Joyjeet Singh
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
磁気慣性を密結合したフィールドロボット向けSLAMシステム
IMUと9素子磁気センサアレイのみで、視界やGNSSに頼らず自己位置推定と地図構築を行う密結合磁気慣性SLAMを提案し、屋内データセットで従来の磁気慣性オドメトリより閉ループ誤差を45.7〜78.0%低減した。
原題: A Tightly Coupled Magnetic-Inertial SLAM System for Field Robots / Chuan Huang, Tongxing Peng
日本語で読む → - 論文筋電制御ロボティクス
筋電制御による上肢外骨格ロボットの設計フレームワーク
上肢外骨格の筋電制御を「意図推定・支援整形・制御」の3段階に分解するフレームワークを提案し、既存手法を比較評価して設計指針と今後の課題を示したレビュー論文。
原題: Myoelectric Control for Upper-Limb Exoskeletons: A Decoder-Shaper-Controller Framework, Design Guidelines, and Future Directions / Davide Costanzi, Eldison Dimo, Emanuele Feola 他
日本語で読む → - 論文蒸留画像認識
SurgPace: 手術用マルチモーダル大規模言語モデルのための複雑度認識型段階的蒸留
手術用MLLMを軽量化するため、サンプルの複雑度を予測信頼度とローレンツ幾何整合性で推定し、易から難への連続カリキュラムで段階的に蒸留する枠組みを提案した論文。
原題: SurgPace: Complexity-Aware Progressive Distillation for Surgical Multimodal Large Language Models / Zhicheng He, Xiaohan Xing, Hongqiu Wang 他
日本語で読む → - 論文ベンチマークAI
曖昧指示に対する具現化エージェントの頑健性評価ベンチマーク
実世界でよくある文脈情報を省いた指示(曖昧指示)に対し、具現化エージェントが正しく動作できるかを評価するVagueBenchを構築し、最先端エージェントの性能低下を明らかにした。
原題: VagueBench: Benchmarking the Robustness of Embodied Agents on Ambient Context Illusions / Yang Qu, Qiang Fu, Zonghao Ying 他
日本語で読む →