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: 2018/9/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文模倣学習ロボティクス2018/9/1

  模倣学習による6次元線形コンプライアント動作の学習フレームワーク

  教示のみから、接触を利用した組立作業などの6次元線形動作とコンプライアンス軸を学習する手法を提案し、KUKA LWR4+で評価した。

  原題: Imitation learning-based framework for learning 6-D linear compliant motions ／ Markku Suomalainen, Fares J. Abu-Dakka, Ville Kyrki

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• 論文ビヘイビアツリーロボティクス2018/9/1

  並列実行を安全にする並行ビヘイビアツリー

  ビヘイビアツリーのParallel演算子を安全に使えるよう、進捗とリソース使用の概念を導入したConcurrent BTsを提案し、数学的解析とロボット応用例を示した論文。

  原題: Improving the Parallel Execution of Behavior Trees ／ Michele Colledanchise, Lorenzo Natale

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• 論文群制御ロボティクス2018/9/1

  センサ自己校正を備えたマルチロボット運動フォーメーション分散制御の実験的検証

  各ロボットがレーザセンサの局所計測のみを用い、通信や事前校正なしで幾何学的形状を形成・移動・回転できる分散制御アルゴリズムを4台の実機で検証した。

  原題: Multi-robot motion-formation distributed control with sensor self-calibration: experimental validation ／ Hector Garcia de Marina, Johan Siemonsma, Bayu Jayawardhana 他

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• 論文触覚ロボティクス2018/9/1

  ロボットスキンの接触モデリングと触覚データ処理

  大規模静電容量型ロボットスキンを用い、接触位置推定のための逆問題解法（Boussinesq-CerrutiとLove）を計算性能の観点から比較評価した論文。

  原題: Contact modelling and tactile data processing for robot skin ／ Wojciech Wasko, Alessandro Albini, Perla Maiolino 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2018/9/1

  トポロジー表現を用いた強化学習による全身腕マニピュレーションでの人体搬送

  ロボットが腕全体で人間を抱え搬送するタスクを、腕と胴体の位置から計算するトポロジー座標で表現し、強化学習で外乱や人間の動きに直接対応できる方策を学習した。異なる体型の人間や知覚ノイズにも対応でき、実機にも転移可能なことを示した。

  原題: Reinforcement Learning in Topology-based Representation for Human Body Movement with Whole Arm Manipulation ／ Weihao Yuan, Kaiyu Hang, Haoran Song 他

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• 論文ハイブリッド制御制御2018/9/1

  接触タイミングを指定しない剛体システムの占有測度に基づく安定化制御

  接触のタイミングや回数を事前指定せずに剛体システムを安定化するため、離散時間ハイブリッド多項式系としてモデル化し、占有測度に基づく半正定値計画で制御器を合成する手法を提案した論文。

  原題: Controller Synthesis for Discrete-time Hybrid Polynomial Systems via Occupation Measures ／ Weiqiao Han, Russ Tedrake

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• 論文移動マニピュレーションロボティクス2018/9/1

  災害対応向けケンタウロス型ロボットの監督付き自律移動・マニピュレーション

  脚付き車輪の台車と人型上半身を持つケンタウロス型ロボットCentauroのため、異なる自律度の操作支援機能を開発し、災害対応シナリオで評価した論文。

  原題: Supervised Autonomous Locomotion and Manipulation for Disaster Response with a Centaur-like Robot ／ Tobias Klamt, Diego Rodriguez, Max Schwarz 他

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• 論文3D姿勢推定画像認識2018/9/1

  ボリュームヒートマップと合成オクルージョンによる3D人体姿勢推定

  ボリュームヒートマップとsoft-argmaxで3D関節座標を推定し、Pascal VOCの物体をランダムに遮蔽物として重ねるデータ拡張で精度を向上させた。ECCV PoseTrack Challengeで優勝し、Human3.6Mでも当時の最先端を上回った。

  原題: Synthetic Occlusion Augmentation with Volumetric Heatmaps for the 2018 ECCV PoseTrack Challenge on 3D Human Pose Estimation ／ István Sárándi, Timm Linder, Kai O. Arras 他

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• 論文セグメンテーション画像認識2018/9/1

  合成データの特徴転移でロボット知覚のセマンティックセグメンテーションのバイアスを解消

  合成セグメンテーションデータで事前学習することで、ImageNet事前学習よりロボット知覚向けリアルタイムセグメンテーションのファインチューニング性能が向上し、ロボットデータが少ないほど効果が大きいことを示した。

  原題: Unbiasing Semantic Segmentation For Robot Perception using Synthetic Data Feature Transfer ／ Jonathan C Balloch, Varun Agrawal, Irfan Essa 他

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• 論文情報マップ生成ロボティクス2018/9/1

  ニューラルネットワークによる移動センサ向け情報マップ生成

  畳み込みニューラルネットワークを用いて、目標推定とセンサモデルから情報マップをリアルタイムに生成する手法を提案し、計算時間を大幅に削減した。

  原題: Using Neural Networks to Generate Information Maps for Mobile Sensors ／ Louis Dressel, Mykel J. Kochenderfer

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• 論文エッジAI機械学習2018/9/1

  ヒューマノイドロボット向け深層学習 computing platform の比較評価

  Intel NUCとNVIDIA Jetson TX2で歩行者検出などの深層学習ベンチマークを実行し、計算性能と消費電力を比較した。

  原題: Comparing Computing Platforms for Deep Learning on a Humanoid Robot ／ Alexander Biddulph, Trent Houlistion, Alexandre Mendes 他

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• 論文最適制御制御2018/9/1

  区分アフィン系の近似最適制御のためのサンプリングベース多面体木

  接触を伴うロボットの非線形ダイナミクスを表す区分アフィン系に対し、混合整数凸計画を用いてフィードバック制御則と到達可能初期状態を木構造で構築し、目標多面体へ最適コストで収束させる手法を提案した。

  原題: Sampling-based Polytopic Trees for Approximate Optimal Control of Piecewise Affine Systems ／ Sadra Sadraddini, Russ Tedrake

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• 論文自動運転/知覚画像認識2018/9/1

  JuncNet：自動運転車向け道路交差点判別のための深層ニューラルネットワーク

  GPSが使えない都市環境でも道路と交差点を高精度に見分ける畳み込みニューラルネットワークを提案し、AlexNetやVGGNetと比較評価した。

  原題: JuncNet: A Deep Neural Network for Road Junction Disambiguation for Autonomous Vehicles ／ Saumya Kumaar, Navaneethkrishnan B, Sumedh Mannar 他

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• 論文データセット/SLAM画像認識2018/9/1

  InteriorNet：大規模マルチセンサー実写風屋内シーンデータセット

  数百万のプロのインテリアデザインと家具資産を活用し、高解像度・高フレームレートの実写風屋内動画と慣性計測を提供する大規模データセットを構築し、SLAMアルゴリズムのベンチマークを示した。

  原題: InteriorNet: Mega-scale Multi-sensor Photo-realistic Indoor Scenes Dataset ／ Wenbin Li, Sajad Saeedi, John McCormac 他

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• 論文ロボットハンド設計ロボティクス2018/9/1

  CATCH-919ハンド：9アクチュエータ19自由度の人間型ロボットハンドの設計

  人間の手の生体力学と制御戦略を参考に、9アクチュエータで19自由度を駆動する高柔軟な人間型ロボットハンドを設計し、33種類の把持姿勢を実現した。

  原題: CATCH-919 Hand: Design of a 9-actuator 19-DOF Anthropomorphic Robotic Hand ／ Zhong Zhang, Tao Han, Jia Pan 他

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• 論文経路計画ロボティクス2018/9/1

  視野制約付きカルーラ・ロボットの経由点巡回経路計画

  車両型ロボットが各経由点で視野角制約を満たしつつ巡回する最短経路問題を、2点間の最適解と上下界を用いて解く手法を提案した。

  原題: Path Planning Algorithms for a Car-Like Robot visiting a set of Waypoints with Field of View Constraints ／ Sivakumar Rathinam, Satyanarayana Gupta Manyam, Yuntao Zhang

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• 論文ダイナミクス推定機械学習2018/9/1

  再帰型ニューラルネットワークによる注ぎ動作のダイナミクス推定

  注ぎ動作の回転角度系列からカップ内の水量変化を再帰型ニューラルネットワークで推定するモデルを構築し、未知データで良好な精度を示したが、カップ寸法が大きく異なる場合の汎化は課題として残った。

  原題: Dynamics Estimation Using Recurrent Neural Network ／ Astha Sharma

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• 論文接触制御ロボティクス2018/9/1

  接触を考慮したロボット制御のための価値関数区間学習

  混合整数最適化の途中終了から得られる価値関数の区間サンプルでニューラルネットを弱教師あり学習し、接触を含む制御を可能にする手法を提案。

  原題: LVIS: Learning from Value Function Intervals for Contact-Aware Robot Controllers ／ Robin Deits, Twan Koolen, Russ Tedrake

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• 論文クラウド/エッジロボティクスロボティクス2018/9/1

  フォグロボティクスによる動的ビジュアルサーボの実現

  クラウドとエッジを非同期プロトコルで組み合わせたフォグロボティクス構成で、自平衡ロボットの遠隔操作と画像ベースビジュアルサーボによる箱の自動把持を実現した研究。

  原題: A Fog Robotic System for Dynamic Visual Servoing ／ Nan Tian, Jinfa Chen, Mas Ma 他

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• 論文行動予測機械学習2018/9/1

  階層的逆強化学習によるインタラクティブな運転行動の確率的予測

  人間の運転行動を離散的な意思決定と連続的な軌道生成の階層構造としてモデル化し、階層的逆強化学習で将来軌道の確率分布を予測する手法を提案した。合流シナリオで譲る/通過などの判断と軌道の両方を高精度に予測できることを示した。

  原題: Probabilistic Prediction of Interactive Driving Behavior via Hierarchical Inverse Reinforcement Learning ／ Liting Sun, Wei Zhan, Masayoshi Tomizuka

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• 論文群制御ロボティクス2018/9/1

  係留プラットフォームからの地上ロボット群の空中管制のための視覚ナビゲーション：最初のプロトタイプの作成

  塔や係留空中装置に搭載したカメラで地上ロボットを追跡・監視し、効率的に協調制御するシステムの最初のプロトタイプを開発した。

  原題: Visual navigation for airborne control of ground robots from tethered platform: creation of the first prototype ／ Ilan Ehrenfeld, Max Kogan, Oleg Kupervasser 他

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• 論文軌道生成ロボティクス2018/9/1

  接触力制約下のロボットシステムのための軌道生成

  マニピュレータや脚式ロボットなど接触制約のある系に対し、到達可能性解析をサンプリング・凸最適化・非線形計画の部分問題に分割して計算コストを大幅に削減する軌道生成法を提案し、シミュレーションで検証した。

  原題: Trajectory Generation for Robotic Systems with Contact Force Constraints ／ Jaemin Lee, Efstathios Bakolas, Luis Sentis

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• 論文制御・ビヘイビアツリーロボティクス2018/9/1

  性能保証を損なわずにニューラルネットワーク制御器をビヘイビアツリーに追加する手法

  安全性と目標収束の保証を持つビヘイビアツリーに、機械学習で設計した制御コンポーネントを保証を壊さず組み込む方法を提案し、倒立振子の例で示した。

  原題: Adding Neural Network Controllers to Behavior Trees without Destroying Performance Guarantees ／ Christopher Iliffe Sprague, Petter Ögren

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• 論文把持検出ロボティクス2018/9/1

  指向性アンカーボックスを用いたリアルタイムロボット把持手法

  指向性アンカーボックスを導入した全畳み込みネットワークで把持位置と角度を高精度・高速に検出し、実機で高い成功率を達成した。

  原題: A Real-time Robotic Grasp Approach with Oriented Anchor Box ／ Hanbo Zhang, Xinwen Zhou, Xuguang Lan 他

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• 論文建設ロボティクスロボティクス2018/9/1

  移動しながら印刷：大規模ロボット3Dプリンティングの新パラダイム

  移動台車に搭載したロボットアームで、移動しながらコンクリートを3Dプリントするシステムを開発し、アームのリーチ87cmで210cm×45cm×10cmの構造物を印刷できることを実証した。

  原題: Printing-while-moving: a new paradigm for large-scale robotic 3D Printing ／ Mehmet Efe Tiryaki, Xu Zhang, Quang-Cuong Pham

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• 論文把持計画ロボティクス2018/9/1

  混雑環境における最適化されたエッジベース把持手法

  単一フレームのセンサ入力から色エッジと深度エッジを統合して物体のハンドルを検出し、最適化コスト関数で最良の把持候補を選ぶ手法を提案した。

  原題: Optimized edge-based grasping method for a cluttered environment ／ Olyvia Kundu, Swagat Kumar

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• 論文行動制御ロボティクス2018/9/1

  ロボット行動計画・制御のための階層型・状態ベースアーキテクチャ

  状態ベースの制御ライブラリと行動ベースの階層型制御フレームワークという2つのC++フレームワークを提案し、ヒューマノイドサッカーロボットNimbRo-OPの制御に適用した。

  原題: Hierarchical and State-based Architectures for Robot Behavior Planning and Control ／ Philipp Allgeuer, Sven Behnke

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• 論文経路計画ロボティクス2018/9/1

  ロータ故障時のクアッドコプターの経路計画と制御された緊急着陸

  ロータ故障を想定した非対称空力負荷を含む数学モデルを構築し、安定化制御とRRT*による障害物回避の最適緊急着陸経路計画を提案した。

  原題: Path Planning and Controlled Crash Landing of a Quadcopter in case of a Rotor Failure ／ Mojtaba Hedayatpour, Mehran Mehrandezh, Farrokh Janabi-Sharifi

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• 論文人物追従ロボティクス2018/9/1

  能動的探索を用いた人物追従アーキテクチャ

  RGB-Dとレーザを統合しベイズフィルタと軌道予測で人物を追跡、行動木に基づき見晴らしの良い地点へ能動探索しながら追従するロボットシステムを提案しHSRで実証した。

  原題: An Architecture for Person-Following using Active Target Search ／ Minkyu Kim, Miguel Arduengo, Nick Walker 他

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• 論文慣性オドメトリ/データセットロボティクス2018/9/1

  Oxford慣性オドメトリデータセット(OxIOD)

  深層学習による慣性オドメトリ研究向けに、正解ラベル付きの158シーケンス・総距離42km超の大規模IMUデータセットを構築・公開した。

  原題: OxIOD: The Dataset for Deep Inertial Odometry ／ Changhao Chen, Peijun Zhao, Chris Xiaoxuan Lu 他

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