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最新論文: 2025/5/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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観測不確実性下での適応的把握のための触覚ベース強化学習
建設現場などで物体の状態が正確に観測できない状況に対応するため、触覚シミュレータとPPO強化学習を組み合わせ、触覚フィードバックに基づいて把持姿勢を動的に調整する手法を提案した。
原題: Tactile-based Reinforcement Learning for Adaptive Grasping under Observation Uncertainties ／ Xiao Hu, Yang Ye
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ViTaPEs: マルチモーダルトランスフォーマーにおけるクロスモーダルアラインメントのための視触覚位置エンコーディング
視覚と触覚のペア入力からタスク非依存の視触覚表現を学習するトランスフォーマーアーキテクチャViTaPEsを提案し、二段階の位置エンコーディング注入によりクロスモーダルな空間推論を強化、複数の実世界データセットで認識タスクの性能向上とゼロショット汎化を実証した。
原題: ViTaPEs: Visuotactile Position Encodings for Cross-Modal Alignment in Multimodal Transformers ／ Fotios Lygerakis, Ozan Özdenizci, Elmar Rückert
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最小限の視覚情報から物体形状を復元する能動的触覚探索
単一の視覚情報を初期値として、触覚による接触点からメッシュを逐次フィッティングし、不確実性を最小化するように触覚探索を計画することで、物体の3D形状を効率的に復元する手法を提案。
原題: Proactive tactile exploration for object-agnostic shape reconstruction from minimal visual priors ／ Paris Oikonomou, George Retsinas, Petros Maragos 他
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巧みなロボットハンドの触覚スキン向け自己教師あり知覚
磁気触覚スキンを持つロボットハンド全体の触覚と運動履歴から自己教師あり学習で汎用表現を獲得し、状態推定や方策学習の性能を大幅に向上させた。
原題: Self-supervised perception for tactile skin covered dexterous hands ／ Akash Sharma, Carolina Higuera, Chaithanya Krishna Bodduluri 他
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人間活動認識の比較研究：モーション、触覚、マルチモーダルアプローチ
視覚ベースの触覚センサとIMUグローブを用いて15種類の活動を分類し、触覚・モーション・マルチモーダルの3手法を比較した。マルチモーダルが単一モダリティより優れ、協働ロボットのHAR向上に有効と示した。
原題: A Comparative Study of Human Activity Recognition: Motion, Tactile, and multi-modal Approaches ／ Valerio Belcamino, Nhat Minh Dinh Le, Quan Khanh Luu 他
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ManiFeel: 視触覚マニピュレーション方策学習のベンチマークと理解
接触が多い・視覚的に難しい操作タスク向けに、視触覚方策学習を体系的に評価できる再現可能なシミュレーションベンチマークManiFeelを提案し、触覚が方策性能をどう高めるかを実験的に示した。
原題: ManiFeel: Benchmarking and Understanding Visuotactile Manipulation Policy Learning ／ Quan Khanh Luu, Pokuang Zhou, Zhengtong Xu 他
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WaveTouch：振動フィードバックを用いた能動的触覚センシングによる剛性・充填密度の異なる物体の分類
把持中に人工的な振動を物体へ注入し、その伝播の変化から剛性や充填密度を分類する能動的触覚センサを提案。柔らかい物体は振動を吸収し、硬い物体は信号を増幅することを実験で示した。
原題: WaveTouch: Active Tactile Sensing Using Vibro-Feedback for Classification of Variable Stiffness and Infill Density Objects ／ Danissa Sandykbayeva, Valeriya Kostyukova, Aditya Shekhar Nittala 他
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GeoDEx: 力の不確かさ下での触覚巧み操作と外部操作のための統一幾何学フレームワーク
触覚センサの不正確な力計測に対処するため、平面・円錐・楕円体などの幾何プリミティブを用いて力推定・計画・制御を統合し、巧みな把持と外部操作を可能にするフレームワークを提案。
原題: GeoDEx: A Unified Geometric Framework for Tactile Dexterous and Extrinsic Manipulation under Force Uncertainty ／ Sirui Chen, Sergio Aguilera Marinovic, Soshi Iba 他
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視覚触覚センサによる硬さ分類のための能動サンプリングの検討
視覚触覚センサを用いた物体の硬さ分類において、不確実性に基づく能動サンプリングがランダムサンプリングより高精度・高安定であることを示し、人間の平均精度48%を上回る88.78%を達成した。
原題: Investigating Active Sampling for Hardness Classification with Vision-Based Tactile Sensors ／ Junyi Chen, Alap Kshirsagar, Frederik Heller 他
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LocoTouch：触覚センシングによる動的四足歩行運搬の学習
四足ロボットの背中全体を覆う高密度触覚センサと高忠実度シミュレーションを組み合わせ、固定されていない円筒物体を長距離運搬する触覚対応歩容ポリシーを学習させ、実機へゼロショット転移した。
原題: LocoTouch: Learning Dynamic Quadrupedal Transport with Tactile Sensing ／ Changyi Lin, Yuxin Ray Song, Boda Huo 他
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連続体ロボットの接触推定に向けたモーダル空間定式化と不確かさの影響
連続体ロボットの動力学をモーダル空間で表現し、一般化運動量オブザーバによる接触力推定と接触レンチ同定の最適化手法を提案、モデル誤差の影響も検証した。
原題: A Modal-Space Formulation for Momentum Observer Contact Estimation and Effects of Uncertainty for Continuum Robots ／ Garrison L. H. Johnston, Neel Shihora, Nabil Simaan
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接触を考慮したフィッシャー情報量最大化による行動生成
接触ダイナミクスの情報量をフィッシャー情報量で評価し、物体パラメータ学習に有効な接触リッチ行動を生成する手法を提案。
原題: Behavior Synthesis via Contact-Aware Fisher Information Maximization ／ Hrishikesh Sathyanarayan, Ian Abraham
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インダクタンスセンサを用いた新型6軸力覚センサ
非接触のインダクタンス計測で力・トルクを推定する6軸センサを開発し、CAN-FD処理回路を基板に集積して高精度・低クロストークを実現した。
原題: A Novel 6-axis Force/Torque Sensor Using Inductance Sensors ／ Hyun-Bin Kim, Kyung-Soo Kim
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触覚情報を用いた剛体回転のための相補フィルタ
力と視覚センサを組み合わせ、超二次曲面で物体形状を表現することで、3次元回転姿勢を推定する相補フィルタを提案し、双腕ロボットで有効性を示した。
原題: Haptic-based Complementary Filter for Rigid Body Rotations ／ Amit Kumar, Domenico Campolo, Ravi N. Banavar
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ViTaMIn: ロボット不要の視覚触覚マニピュレーションインターフェースによる接触の多いタスクの学習
視覚と触覚を統合した手持ちグリッパで遠隔操作なしに実演データを収集し、マルチモーダル表現学習で接触の多い操作タスクを効率的に学習する手法を提案。
原題: ViTaMIn: Learning Contact-Rich Tasks Through Robot-Free Visuo-Tactile Manipulation Interface ／ Fangchen Liu, Chuanyu Li, Yihua Qin 他
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Taccel: 高性能GPUシミュレーションによる視覚ベース触覚ロボティクスのスケールアップ
視覚ベース触覚センサ(VBTS)を高精度かつ高速にシミュレーションするGPUプラットフォームTaccelを提案し、実時間の18倍の速度で数千並列環境を実現、sim-to-real転移も検証した。
原題: Taccel: Scaling Up Vision-based Tactile Robotics via High-performance GPU Simulation ／ Yuyang Li, Wenxin Du, Chang Yu 他
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VTire：高解像度センシングを実現する視触覚バイモーダルタイヤ
視覚と触覚を同時に取得できるバイモーダルスマートタイヤを開発し、地形認識やひび割れ検出、荷重センシング、損傷検出を実現した。
原題: VTire: A Bimodal Visuotactile Tire with High-Resolution Sensing Capability ／ Shoujie Li, Jianle Xu, Tong Wu 他
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PolyTouch: 触覚拡散ポリシーを用いた接触の多いマニピュレーションのための堅牢なマルチモーダル触覚センサ
カメラ式触覚・音響・周辺視覚を統合した耐久性の高いロボット指センサを開発し、人間のデモから触覚拡散ポリシーを学習させて接触を伴う器用な操作を実現した。
原題: PolyTouch: A Robust Multi-Modal Tactile Sensor for Contact-rich Manipulation Using Tactile-Diffusion Policies ／ Jialiang Zhao, Naveen Kuppuswamy, Siyuan Feng 他
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ViTa-Zero: ゼロショット視触覚物体6D姿勢推定
視覚モデルを土台に、触覚と固有感覚から得た物理制約でテスト時最適化を行い、学習データなしで物体の6D姿勢を推定するフレームワーク。
原題: ViTa-Zero: Zero-shot Visuotactile Object 6D Pose Estimation ／ Hongyu Li, James Akl, Srinath Sridhar 他
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PP-Tac: 触覚フィードバックを用いた巧みなロボットハンドによる紙つかみ
高解像度触覚センサを備えた多指ロボットハンドで、紙のような薄くて柔らかい物体を把持するシステムを開発し、87.5%の成功率を達成した。
原題: PP-Tac: Paper Picking Using Tactile Feedback in Dexterous Robotic Hands ／ Pei Lin, Yuzhe Huang, Wanlin Li 他
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GelSight触覚センサのモジュール設計最適化フレームワーク
GelSight型視覚触覚センサの光学設計をモジュール化・パラメータ化し、物理シミュレーションに基づく目的関数で最適化するツールボックスを提案。非専門家でも迅速に設計を最適化できる。
原題: A Modularized Design Approach for GelSight Family of Vision-based Tactile Sensors ／ Arpit Agarwal, Mohammad Amin Mirzaee, Xiping Sun 他
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全方向触覚センシングを備えた柔軟ロボットグリッパーAllTact Fin Ray
透明シリコーン製の柔軟フィンガー内部にカメラを配置し、全体変形と接触面の局所形状を同時に推定する全方向触覚センシング手法を提案した。
原題: AllTact Fin Ray: A Compliant Robot Gripper with Omni-Directional Tactile Sensing ／ Siwei Liang, Yixuan Guan, Jing Xu 他
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模倣学習における触覚センシングの重要性：ロボットによるマッチ点火のケーススタディ
視覚と触覚を統合したマルチモーダル模倣学習フレームワークを提案し、動的で接触の多いマッチ点火タスクにおいて触覚情報が政策性能を向上させることを示した。
原題: On the Importance of Tactile Sensing for Imitation Learning: A Case Study on Robotic Match Lighting ／ Niklas Funk, Changqi Chen, Tim Schneider 他
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自己混合レーザー干渉法：音響センシングに代わる環境騒音耐性のある接触検知
自己混合レーザー干渉法（SMI）を用いたロボット指先による外部接触検知を周波数領域で検証し、広帯域環境騒音下で音響センシングより優れることを示した。
原題: Self-Mixing Laser Interferometry: In Search of an Ambient Noise-Resilient Alternative to Acoustic Sensing ／ Remko Proesmans, Thomas Lips, Francis wyffels
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Look-to-Touch：ロボットマニピュレーションにおける距離・形状知覚のための視覚強化型近接・触覚センサ
半透明のスライディングウィンドウで触覚モードと視覚モードを機械的に切り替え、50cmから-3mmまでの距離計測と高解像度の触感再構成を両立するデュアルモダリティセンサを開発した。
原題: Look-to-Touch: A Vision-Enhanced Proximity and Tactile Sensor for Distance and Geometry Perception in Robotic Manipulation ／ Yueshi Dong, Jieji Ren, Zhenle Liu 他
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X-Capture: マルチセンサー学習のためのオープンソース携帯デバイス
RGBD画像・触覚・打音を同時に収集できる1000ドル以下のオープンソース携帯デバイスを開発し、500物体のデータセットを構築してマルチモーダル表現学習の有効性を示した。
原題: X-Capture: An Open-Source Portable Device for Multi-Sensory Learning ／ Samuel Clarke, Suzannah Wistreich, Yanjie Ze 他
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変形可能な表面における触覚センシングのための学習強化型電子皮膚：電気インピーダンストモグラフィに基づくアプローチ
EITベースの触覚センサは軟体ロボットに有望だが表面変形で性能が劣化する問題に対し、深層学習で変形情報とEITデータを融合し触覚再構成する手法を提案し、シミュレーションとハイドロゲル電子皮膚実験で有効性を示した。
原題: Learning-enhanced electronic skin for tactile sensing on deformable surface based on electrical impedance tomography ／ Huazhi Dong, Xiaopeng Wu, Delin Hu 他
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力強いロボット基盤モデルに向けて：文献サーベイ
ロボットマニピュレーションの政策学習において力覚・触覚を統合する手法を比較調査し、接触の多い汎用ロボット政策の課題と機会を整理したサーベイ。
原題: Towards Forceful Robotic Foundation Models: a Literature Survey ／ William Xie, Nikolaus Correll
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ダチョウの首に着想を得た柔軟体のダイナミクスによる触覚知覚
ダチョウの首を模した柔軟構造に物理リザバー計算を適用し、粘弾性を適切に設計することで物体の柔らかさを識別・記憶できる触覚知覚システムを提案した。
原題: Haptic Perception via the Dynamics of Flexible Body Inspired by an Ostrich's Neck ／ Kazashi Nakano, Katsuma Inoue, Yasuo Kuniyoshi 他
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ロボット内蔵の触覚センシングによる手書き数字認識で物理的ヒューマンロボットインタラクションを強化
協働ロボットの関節トルクセンサを活用し、人がロボット先端のタッチパッドに書いた数字をBi-LSTMでオンライン認識する手法を提案。果物配達タスクで実機検証した。
原題: Enhancing Physical Human-Robot Interaction: Recognizing Digits via Intrinsic Robot Tactile Sensing ／ Teresa Sinico, Giovanni Boschetti, Pedro Neto
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