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

• 論文筋電/超音波インタフェースHCI2018/9/1

  超音波筋コンピュータインタフェースにおけるスパース性解析

  前腕の最適な超音波プローブ位置を特定し、少数の走査線でも十分な動作分類精度が得られることを示した研究。

  原題: Sparsity Analysis of a Sonomyographic Muscle-Computer Interface ／ Nima Akhlaghi, Ananya Dhawan, Amir A. Khan 他

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• 論文ロボット倫理ロボティクス2018/9/1

  ロボットの権利と倫理規則

  ロボットとAIの普及に伴う知的財産や倫理の問題を整理し、海外のロボット倫理・権利に関する法規を概観して、今後の制度整備の参考とする議論を提示した論文。

  原題: Robotics Rights and Ethics Rules ／ Tuncay Yigit, Utku Kose, Nilgun Sengoz

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• 論文マニピュレーションロボティクス2018/9/1

  精密位置決めと安定把持を両立する2つの簡易グリッパを組み合わせた組立用ロボットハンド

  内側の位置決め用グリッパと外側の把持用グリッパを組み合わせ、ネジやワッシャーなどの小さな部品を低コストで整列・把持・配置できるロボットハンドを提案した論文。

  原題: A Hand Combining Two Simple Grippers to Pick up and Arrange Objects for Assembly ／ Kaidi Nie, Weiwei Wan, Kensuke Harada

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• 論文歩行ロボティクス2018/9/1

  ATRIAS二足歩行ロボットにおける深層強化学習を用いた高レベル方策の学習

  高忠実度シミュレータと構造化コントローラを組み合わせ、ニューラルネットワーク方策をシミュレーションで学習してATRIASロボットの実機に転移できることを示した研究。

  原題: Using Deep Reinforcement Learning to Learn High-Level Policies on the ATRIAS Biped ／ Tianyu Li, Akshara Rai, Hartmut Geyer 他

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• 論文触覚ロボティクス2018/9/1

  非マトリクス触覚センサの局所接続性を活用した把持安定性予測

  非マトリクス配置の触覚センサを触覚画像として扱い、局所接続性を活かしたCNNで把持安定性を予測し、94.2%のF1スコアを達成した。

  原題: Non-Matrix Tactile Sensors: How Can Be Exploited Their Local Connectivity For Predicting Grasp Stability? ／ Brayan S. Zapata-Impata, Pablo Gil, Fernando Torres

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• 論文歩行ロボティクス2018/9/1

  強化学習による不整地での適応的テンセグリティ移動

  テンセグリティロボットが不整地を移動できるよう、GPSの制御最適化を改良して非周期的で適応的な歩容を学習させた研究。

  原題: Adaptive Tensegrity Locomotion on Rough Terrain via Reinforcement Learning ／ David Surovik, Kun Wang, Kostas E. Bekris

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• 論文sim2real画像認識2018/9/1

  自動運転のEnd-to-End制御における走行経験の転移手法

  CNNに車線逸脱度を出力するモジュールを追加し、ソースドメインで学習した特徴を目標ドメインの操舵制御に転移する手法を提案。シミュレータ間の転移実験で安定かつ安全な走行を実現した。

  原題: Driving Experience Transfer Method for End-to-End Control of Self-Driving Cars ／ Dooseop Choi, Taeg-Hyun An, Kyounghwan Ahn 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

  外乱からの回復でロボットに長期的自律性を与える：接地された異常分類と回復ポリシー

  ロボット操作中の外部外乱による異常を非パラメトリック統計と変分推論で分類し、再実行・適応の回復ポリシーで自律的に復帰させるシステムを実機で検証した。

  原題: Endowing Robots with Longer-term Autonomy by Recovering from External Disturbances in Manipulation through Grounded Anomaly Classification and Recovery Policies ／ Hongmin Wu, Shuangqi Luo, Longxin Chen 他

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• 論文視覚認識画像認識2018/9/1

  水中ロボットのためのダイバー視覚認識

  水中ロボットが複数のダイバーを検出し見分けるため、Faster R-CNNと特徴記述子・K-Meansクラスタリングを組み合わせた手法を提案し、映像で精度を評価した。

  原題: Visual Diver Recognition for Underwater Human-Robot Collaboration ／ Youya Xia, Junaed Sattar

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• 論文マッピングロボティクス2018/9/1

  方向性グリッドマップ：動的環境における多峰性角度不確かさのモデリング

  占有グリッドマップに方向統計学を導入し、環境内の長期的な角度運動を表す方向性グリッドマップを提案した論文。空間・時間・時空間領域の角度変化も同一理論でモデル化し、RGBカメラやLiDARを搭載した多様なロボットで検証した。

  原題: Directional grid maps: modeling multimodal angular uncertainty in dynamic environments ／ Ransalu Senanayake, Fabio Ramos

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• 論文UWB測位ロボティクス2018/9/1

  UWBセンサによる空中ロボットのインフラ不要な自己位置推定

  アンカーロボットの3つのUWBセンサとタグロボットの1つのUWBセンサを用い、通信なしでタグの位置を推定するデュアルモンテカルロ定位法を提案し、2機ドローンで検証した。

  原題: Infrastructure-free Localization of Aerial Robots with Ultrawideband Sensors ／ Samet Guler, Mohamed Abdelkader, Jeff S. Shamma

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• 論文ヒューマノイド/視覚認識ロボティクス2018/9/1

  RoboCup 2016 ヒューマノイドTeenSize優勝チームNimbRo：堅牢な視覚認識とサッカー行動

  白いゴールと人工芝という難化したRoboCupヒューマノイドリーグ環境に対応するため、ロボットプラットフォームの適応と視覚認識・サッカー行動の最新開発を報告した優勝チームの論文。

  原題: RoboCup 2016 Humanoid TeenSize Winner NimbRo: Robust Visual Perception and Soccer Behaviors ／ Hafez Farazi, Philipp Allgeuer, Grzegorz Ficht 他

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• 論文ヒューマノイドロボティクス2018/9/1

  低コストヒューマノイドTeenSizeオープンプラットフォームNimbRo-OP

  大型ヒューマノイド研究の参入障壁を下げるため、安価で組み立て・修理・改造が容易なTeenSizeロボットのハードウェアとソフトウェアをオープンに公開した。

  原題: Humanoid TeenSize Open Platform NimbRo-OP ／ Max Schwarz, Julio Pastrana, Philipp Allgeuer 他

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• 論文視覚サーボロボティクス2018/9/1

  3D Move to See: セマンティックセグメンテーションを用いた多視点視覚サーボによる対象物の見え改善

  3Dカメラアレイとロボットアームで複数視点から対象を観察し、セマンティック視覚と目的関数の勾配で次の最良視点へ移動する視覚サーボ手法を提案。遮蔽の多い収穫環境で対象サイズを平均29.3%拡大し、単一RGB-Dカメラのベースラインを大きく上回った。

  原題: 3D Move to See: Multi-perspective visual servoing for improving object views with semantic segmentation ／ Chris Lehnert, Dorian Tsai, Anders Eriksson 他

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• 論文環境ロボティクスロボティクス2018/9/1

  海洋プラスチックごみ問題におけるロボティクスの不在

  海洋プラスチックごみが指数的に増える中、その識別・回収・選別・除去に関するロボティクス研究がほとんど行われていない現状を概観し、コミュニティとして早急に取り組む必要性を訴える論文。

  原題: Plastic Waste is Exponentially Filling our Oceans, but where are the Robots? ／ Juan Rojas

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• 論文可到達集合math.OC2018/9/1

  最小割引報酬ハミルトン・ヤコビ定式化による可到達集合計算

  最小割引報酬最適制御問題として可到達集合を近似する新定式化を提案し、ハミルトン・ヤコビ方程式の連続解と収縮写像の固定点として数値解を得る手法を示した。強化学習との関連や二重積分器・追跡逃避ゲームでの有効性も示す。

  原題: A Minimum Discounted Reward Hamilton-Jacobi Formulation for Computing Reachable Sets ／ Anayo K. Akametalu, Shromona Ghosh, Jaime F. Fisac 他

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• 論文外力モデリングロボティクス2018/9/1

  自律型水上艇のための外力場モデリング

  湖や河川を航行するASVが風・水深・水流を安価なセンサで計測し、ガウス過程で環境外力マップを構築する手法を提案し、実機実験で検証した。

  原題: External Force Field Modeling for Autonomous Surface Vehicles ／ Jason Moulton, Nare Karapetyan, Alberto Quattrini Li 他

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• 論文強化学習機械学習2018/9/1

  強化学習による生体力学シミュレーションの筋興奮推定

  生体力学シミュレーション上で、目標運動を再現する筋興奮を深層強化学習(NAF)で推定する手法を提案し、2D/3D環境で高精度に学習できることを示した。

  原題: Muscle Excitation Estimation in Biomechanical Simulation Using NAF Reinforcement Learning ／ Amir H. Abdi, Pramit Saha, Praneeth Srungarapu 他

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• 論文設計最適化制御2018/9/1

  ホバリング持続時間を目標としたマルチコプタ電動推進システムの解析的最適設計法

  マルチコプタの推進系設計を経験頼みから脱却させるため、要求ホバリング時間に基づきプロペラ・モータ・ESC・バッテリの最適構成をサブ問題分割で導出する設計手法を提案し、実験で有効性を示した。

  原題: An Analytical Design Optimization Method for Electric Propulsion Systems of Multicopter UAVs with Desired Hovering Endurance ／ Xunhua Dai, Quan Quan, Jinrui Ren 他

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• 論文群制御ロボティクス2018/9/1

  超音波画像を用いた回転コロイドスウォームの磁気ナビゲーション

  磁性ナノ粒子のスウォームを回転磁場で形成し、超音波画像で撮像しながら固体表面近傍で速度を変えてナビゲーションできることを示した研究。

  原題: Magnetic Navigation of a Rotating Colloidal Swarm Using Ultrasound Images ／ Qianqian Wang, Lidong Yang, Jiangfan Yu 他

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• 論文モバイルマニピュレーションロボティクス2018/9/1

  モバイルマニピュレーション計画のための調和サンプリング

  ベースとマニピュレータを同時に動かす必要がある難所だけを到達可能性マップと狭路検出で特定し、そこで結合計画を重点的に行う効率的なサンプリング手法を提案した。

  原題: Harmonious Sampling for Mobile Manipulation Planning ／ Mincheul Kang, Donghyuk Kim, Sung-Eui Yoon

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• 論文歩行ロボティクス2018/9/1

  CNNによる動的歩行のための高速かつ連続的な足場適応

  CNNベースの自己教師あり足場分類器を用い、脚の遊脚期中に視覚フィードバックから着地位置をリアルタイムに連続補正する手法を提案し、四足ロボットHyQで有効性を示した。

  原題: Fast and Continuous Foothold Adaptation for Dynamic Locomotion through CNNs ／ Octavio Villarreal, Victor Barasuol, Marco Camurri 他

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• 論文協働ロボットロボティクス2018/9/1

  次世代産業用協働ロボットのための安全で効率的な協調システムSERoCS

  人間とロボットの協働作業に向けて、環境認識・タスク計画・安全な動作計画を統合した安全かつ効率的な協調システムSERoCSを提案し、実験で有効性を示した論文。

  原題: SERoCS: Safe and Efficient Robot Collaborative Systems for Next Generation Intelligent Industrial Co-Robots ／ Changliu Liu, Te Tang, Hsien-Chung Lin 他

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• 論文連続時間軌道推定ロボティクス2018/9/1

  ジャークに白色雑音を仮定したSE(3)上の連続時間軌道推定モーション事前分布

  加速度ではなくジャークに白色雑音を仮定する新たなガウス過程事前分布を導出し、姿勢・体幹座標系の速度・加速度を同時推定するSTEAMの変種を提案。複数データセットで従来の加速度白色雑音事前分布より高精度な軌道推定を実現した。

  原題: A White-Noise-On-Jerk Motion Prior for Continuous-Time Trajectory Estimation on SE(3) ／ Tim Y. Tang, David J. Yoon, Timothy D. Barfoot

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• 論文遠隔操作ロボティクス2018/9/1

  制約空間における手術ロボット遠隔操作の統合フレームワーク

  ロボット形状に依存せず、制約された作業空間で手術ロボットを遠隔操作するための統合フレームワークを提案。スレーブ側の制約付き最適化とマスタ側の力覚フィードバックを組み合わせ、冗長・非冗長ロボットで有効性を実証した。

  原題: A Unified Framework for the Teleoperation of Surgical Robots in Constrained Workspaces ／ Murilo M. Marinho, Bruno V. Adorno, Kanako Harada 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

  布団のつかみ位置を深層転移学習で獲得するロボットのベッドメイキング

  奥行き画像から布団のつかみ位置を深層転移学習で推定し、2種類の移動マニピュレータでベッドメイキングを行い、人間監督に迫る92%の布団カバー率を達成した。

  原題: Deep Transfer Learning of Pick Points on Fabric for Robot Bed-Making ／ Daniel Seita, Nawid Jamali, Michael Laskey 他

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• 論文ドローン/自律飛行ロボティクス2018/9/1

  オープンビジョンコンピュータ：移動ロボット向け統合センシング・計算システム

  小型ドローンの高速自律飛行を支えるため、サイズ・重量・消費電力・計算性能を考慮した統合センシング・計算システム「Open Vision Computer」を開発し、Falcon 250で屋内屋外の自律探索・ナビゲーションを実現した。

  原題: The Open Vision Computer: An Integrated Sensing and Compute System for Mobile Robots ／ Morgan Quigley, Kartik Mohta, Shreyas S. Shivakumar 他

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• 論文状態推定ロボティクス2018/9/1

  信頼性の高い自律レースのための冗長な知覚と状態推定

  自律レースカーにおいて、LiDARとカメラから独立に知覚情報を生成しパーティクルフィルタSLAMで融合する冗長知覚と、スリップダイナミクスと確率的故障検出による速度推定を実装し、実車で検証した。

  原題: Redundant Perception and State Estimation for Reliable Autonomous Racing ／ Nikhil Bharadwaj Gosala, Andreas Bühler, Manish Prajapat 他

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• 論文姿勢表現ロボティクス2018/9/1

  融合角：バランスのための身体姿勢表現

  バランスをとる身体の姿勢を表すために、新しい回転パラメータ化「融合角」を数学的・幾何学的に定義し、その性質や既存表現との関係を調べた論文。

  原題: Fused Angles: A Representation of Body Orientation for Balance ／ Philipp Allgeuer, Sven Behnke

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• 論文SLAMロボティクス2018/9/1

  意味的SLAMのための効率的な星座ベース地図統合

  ランドマークの星座（配置パターン）を検出して重複を統合する効率的な地図統合フレームワークを提案し、局所情報のみで不確実性を近似することで大規模SLAMでも高速かつ頑健なループ閉じ込めを実現した。

  原題: Efficient Constellation-Based Map-Merging for Semantic SLAM ／ Kristoffer M. Frey, Ted J. Steiner, Jonathan P. How

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