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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: 2026/4/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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マルチエージェント具現化質問応答のためのメモリ中心電力割り当て
マルチエージェント具現化質問応答（MA-EQA）において、メモリ品質（QoM）を最大化する電力割り当て手法を提案した論文。生成的敵対的試験（GAE）を用いてQoMを評価し、通信リソース制約下で電力配分を最適化する。
原題: Memory Centric Power Allocation for Multi-Agent Embodied Question Answering ／ Chengyang Li, Shuai Wang, Kejiang Ye 他
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移動プラットフォーム上を転がる関節ロボットの動的結合と間接制御
非対称な2リンクロボットが移動台上で転がる際の動的結合をモデル化し、プラットフォームの制御だけでロボットの行動を間接的に制御できることを示した論文。
原題: Dynamic Coupling and Indirect Control of Jointed Robots Rolling Atop A Moving Platform ／ Hamidreza Moradi, Scott David Kelly
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群れサイズ変動がオペレータの作業負荷に与える影響
人間と群ロボットのチーム運用において、群れサイズの増減がオペレータの主観的作業負荷に与える影響を実験で調査した。小さな増加は負荷を低く保つが、小さな減少は負荷を高く維持し、大きな変化はリセット効果をもたらすことを示した。
原題: Effects of Swarm Size Variability on Operator Workload ／ William Hunt, Aleksandra Landowska, Horia A. Maior 他
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心臓血流環境下における磁気ミリロボットのロバスト自律制御
拍動する心臓血流中で磁気ミリロボットを自律航行させるための視覚誘導制御フレームワークを提案し、スライディングモード制御と外乱オブザーバにより高い追従精度を実証した。
原題: Robust Autonomous Control of a Magnetic Millirobot in In Vitro Cardiac Flow ／ Anuruddha Bhattacharjee, Xinhao Chen, Lamar O. Mair 他
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推論による飛行：適応型UAV群のための能動的推論世界モデル
UAV群の軌道計画を階層的確率推論問題として定式化し、遺伝的アルゴリズムによる専門家デモから学習した世界モデルを用いて、オンラインで適応的な計画と衝突回避を実現する手法を提案した。
原題: Flying by Inference: Active Inference World Models for Adaptive UAV Swarms ／ Kaleem Arshid, Ali Krayani, Lucio Marcenaro 他
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動的ケーブル長調整を備えた人間-クアッドローター協調搬送のためのタスク適応型アドミッタンス制御
人間とクアッドローターが協力して荷物を運ぶ際に、ケーブル長を動的に調整しながら接触力に適応するアドミッタンス制御を提案し、実験でその有効性を検証した。
原題: Task-Adaptive Admittance Control for Human-Quadrotor Cooperative Load Transportation with Dynamic Cable-Length Regulation ／ Shuai Li, Ton T. H. Duong, Damiano Zanotto
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HECTOR: 継続的時相タスク下でのロボット群に対する人間中心の階層的協調と監督
大規模ロボット群を人間が効率的に監督・操作するための階層的な協調・監督スキームを提案し、動的環境でのタスク追加・変更に対応する。
原題: HECTOR: Human-centric Hierarchical Coordination and Supervision of Robotic Fleets under Continual Temporal Tasks ／ Shen Wang, Yinhang Luo, Jie Li 他
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n個のリソース共有問題の分割：少数の高性能エージェントは多数の単純なエージェントより優れているか？
マルチエージェントシステムにおいて、限られたリソースを少数の高性能エージェントに集中させるか、多数の単純なエージェントに分散させるかの問題を定式化し、カバレッジタスクの事例で解析とシミュレーションにより性能を比較した。
原題: Split over $n$ resource sharing problem: Are fewer capable agents better than many simpler ones? ／ Karthik Soma, Mohamed S. Talamali, Genki Miyauchi 他
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意味領域グラフ推論によるマルチロボット言語誘導探索
大規模言語モデルを用いて、意味トポロジー抽象化に基づく階層的枠組みでマルチロボットの探索と意味的検索を調整する手法を提案。
原題: Semantic Area Graph Reasoning for Multi-Robot Language-Guided Search ／ Ruiyang Wang, Hao-Lun Hsu, Jiwoo Kim 他
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同期交換需要下におけるマルチUAV点検ミッションのためのロバストな機体数設計
マルチUAV点検ミッションにおいて、バッテリー交換需要が同期して発生する場合でもミッション全体の信頼性を保証する機体数の決定方法を提案した論文。
原題: Robust Fleet Sizing for Multi-UAV Inspection Missions under Synchronized Replacement Demand ／ Vishal Ramesh, Antony Thomas
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C2T: キャプション構造とLLM整合型常識報酬学習による交通・車両協調
交通信号制御と自動運転車の協調において、人手設計の報酬に代わり、大規模言語モデルから常識知識を抽出して内在報酬を学習し、MARLポリシーを導くフレームワークC2Tを提案した。
原題: C$^2$T: Captioning-Structure and LLM-Aligned Common-Sense Reward Learning for Traffic--Vehicle Coordination ／ Yuyang Chen, Kaiyan Zhao, Yiming Wang 他
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小規模学習・大規模展開：拡散モデルに基づくマルチロボット計画の活用
少数エージェントで訓練した拡散モデルベースのプランナーが、展開時に多数のエージェントへ一般化できることを示した論文。
原題: Train-Small Deploy-Large: Leveraging Diffusion-Based Multi-Robot Planning ／ Siddharth Singh, Soumee Guha, Qing Chang 他
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マルチロボットサービスプロトタイプにおける集約プログラミングの活用
マルチロボットシステムの調整ソフトウェアに集約プログラミングを適用したプロトタイプを構築し、シミュレーションと大学図書館での実地試験で検証した。
原題: Exploiting Aggregate Programming in a Multi-Robot Service Prototype ／ Giorgio Audrito, Andrea Basso, Daniele Bortoluzzi 他
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タスク駆動型の異種マルチロボットシステム共同設計
ロボット設計、フリート構成、計画を統合的に最適化するための形式的で構成可能なフレームワークを提案し、タスク固有の制約下での最適な設計代替案を体系的に導出する。
原題: Task-Driven Co-Design of Heterogeneous Multi-Robot Systems ／ Maximilian Stralz, Meshal Alharbi, Yujun Huang 他
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スケールモデルによる3台車両プラトゥーニングプラットフォーム
人間が操作する先頭車両と2台の自律追従車両からなるスケールモデルのプラトゥーニング実験プラットフォームを開発し、協調制御や人間参加型の自動運転研究を安全かつ低コストで実施可能にした。
原題: A Scaled Three-Vehicle Platooning Platform ／ Kaiyue Lu, Qiaoxuan Zhang, Yukun Lu
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群れの中の温かさと能力：効果的な人間ロボットチームの設計
群ロボットの行動が人間の社会的知覚（温かさと能力）に与える影響を2つの研究で調査し、タスク性能よりも社会的知覚がチーム選好を強く予測することを示した。
原題: Warmth and Competence in the Swarm: Designing Effective Human-Robot Teams ／ Genki Miyauchi, Roderich Groß, Chaona Chen
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軌道上宇宙AI：衛星コンステレーションのための連合・マルチエージェント・協調アルゴリズム
衛星コンステレーションの自律運用に向けたAI研究を、連合学習・マルチエージェント・協調センシングの3つのパラダイムで体系的に整理したサーベイ論文。
原題: On-Orbit Space AI: Federated, Multi-Agent, and Collaborative Algorithms for Satellite Constellations ／ Ziyang Wang
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PRoID: マルチロボット探索と中継における情報伝達率の予測
複数ロボットが未知環境を探索し情報を基地局へ届ける際、各ロボットがいつ探索をやめて中継すべきかを、学習した地図予測とチーム状況に基づき動的に判断する基準PRoIDを提案。故障リスクを考慮した拡張版も導入し、実データで固定スケジュール方式より高い性能を示した。
原題: PRoID: Predicted Rate of Information Delivery in Multi-Robot Exploration and Relaying ／ Seungchan Kim, Seungjae Baek, Micah Corah 他
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大きく出るか、帰るか：ブライテンバーグロボットによるモビング行動のシミュレーション
Webotsシミュレーションで、ブライテンバーグロボット群が捕食者（光源）に対してモビング（集団攻撃）を行う際、呼びかけの範囲と群れのサイズが成功率に与える影響を調べた。
原題: Go Big or Go Home: Simulating Mobbing Behavior with Braitenbergian Robots ／ Elaheh Sanoubari
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OmniRobotHome: リアルタイム人機協調のためのマルチカメラ家庭プラットフォーム
家庭内ロボットの認識性能が対人インタラクションの質を左右するという主張を検証するため、48台の同期カメラと3台のマニピュレータを備えた実環境テストベッドを構築し、認識性能を劣化させた際のインタラクション品質の低下を定量的に示した。
原題: OmniRobotHome: A Multi-Camera Home Platform for Real-Time Human-Robot Interaction ／ Junyoung Lee, Inhee Lee, Sookwan Han 他
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複素平面上のアフィン形成制御におけるリーダーレス集団運動
ロボット群の静的アフィン形成を実現するラプラシアン行列の重みを変更し、リーダーなしで並進・回転・スケーリング・せん断の線形結合を含む多様な集団運動を可能にする手法を提案した。
原題: Leaderless Collective Motion in Affine Formation Control over the Complex Plane ／ Jesus Bautista, Enric Morella, Lili Wang 他
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PRO-SPECT: 確率的環境下でのエネルギー考慮型UAV-UGV協調計画における確率的に安全なスケーラブル計画法
UAVとUGVチームが確率的環境でエネルギー制約を満たしつつ任務を完了するための、リスクを確率的に保証する計画アルゴリズムを提案した論文。
原題: PRO-SPECT: Probabilistically Safe Scalable Planning for Energy-Aware Coordinated UAV-UGV Teams in Stochastic Environments ／ Roger Fowler, Cahit Ikbal Er, Benjamin Johnsenberg 他
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ミリ秒単位のマルチロボット動作：サンプリングベース計画のためのベクトル加速プリミティブ
ベクトル加速運動計画（VAMP）フレームワークをマルチロボット運動計画に拡張し、SIMD並列性を活用した2つのプリミティブを開発。検証時間で最大1415倍、計画速度で最大1492倍の高速化を達成した。
原題: Multi-Robot Motions in Milliseconds: Vector-Accelerated Primitives for Sampling-Based Planning ／ James D. Motes, Marco Morales, Nancy M. Amato
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FORMULA: ニューラル障壁学習を用いた安全保証付きフォーメーションMPC
マルチロボットのフォーメーション制御において、MPCとニューラルCBFを統合し、手動設計なしで安全性を保証する分散型フレームワークを提案した。
原題: FORMULA: FORmation MPC with neUral barrier Learning for safety Assurance ／ Qintong Xie, Weishu Zhan, Peter Chin
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音響浮揚ロボット群のためのジェスチャベース視覚学習モデル
ESP32-CAMとOpenCLIPを用いて手のジェスチャを認識し、音響浮揚ロボット群の触覚・音声・浮揚モダリティを切り替える直感的なインターフェースを提案した。
原題: A Gesture-Based Visual Learning Model for Acoustophoretic Interactions using a Swarm of AcoustoBots ／ Alex Lin, Lei Gao, Narsimlu Kemsaram 他
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連邦単一エージェントロボティクス：ロボット内マルチエージェント断片化を伴わないマルチロボット協調
各ロボットを単一エージェントとして維持しつつ、フリートレベルでの連邦化によりマルチロボット協調を実現するランタイムアーキテクチャを提案・評価した論文。
原題: Federated Single-Agent Robotics: Multi-Robot Coordination Without Intra-Robot Multi-Agent Fragmentation ／ Xue Qin, Simin Luan, John See 他
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能力を考慮した異種ロボット群のための分散型制御バリア関数による安全ナビゲーション
異なる運動特性を持つロボット群に対して、各ロボットの能力に応じて安全確保の責任を配分する分散型制御バリア関数（CA-HCBF）を提案し、安全と効率を両立する。
原題: Capability-Aware Heterogeneous Control Barrier Functions for Decentralized Multi-Robot Safe Navigation ／ Joonkyung Kim, Yanze Zhang, Wenhao Luo 他
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分散型協調マルチエージェント経路探索のためのカルマメカニズム
分散型の協調マルチエージェント経路探索において、人工的な非取引可能なクレジット（カルマ）を用いてエージェント間の公平性を保ちつつ、ペアワイズ再計画による衝突解決を実現する枠組みを提案した。倉庫のピックアップ・デリバリーシナリオで評価し、サービス時間の格差を減らしつつ効率を維持できることを示した。
原題: Karma Mechanisms for Decentralised, Cooperative Multi Agent Path Finding ／ Kevin Riehl, Julius Schlapbach, Anastasios Kouvelas 他
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長期間自律のためのPDE制約最適化による安全かつエネルギー効率的なマルチロボット密度制御
マルチロボットシステムの密度制御を、空間的な安全性とエネルギー持続性を保証しながら行う新しいフレームワークを提案。Fokker-Planck PDEを用いて密度レベルで確率的なロボット運動をモデル化し、制御リアプノフ関数と制御バリア関数を統合して目標密度追従、障害物回避、充電サイクルにわたるエネルギー充足を実現する。
原題: Safe and Energy-Aware Multi-Robot Density Control via PDE-Constrained Optimization for Long-Duration Autonomy ／ Longchen Niu, Andrew Nasif, Gennaro Notomista
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DC-Ada: 異種マルチロボットチームのための報酬のみを用いた分散センサ適応
事前学習済みの共有ポリシーを固定し、ロボットごとの観測変換を報酬のみで適応させることで、センサ構成の異なるロボットへの展開を可能にする手法を提案した。
原題: DC-Ada: Reward-Only Decentralized Sensor Adaptation for Heterogeneous Multi-Robot Teams ／ Saad Alqithami
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