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: 2017/6/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文経路計画AI2017/6/1

  ロボット移動式物流システムにおける経路計画

  倉庫内で複数ロボットが棚を運ぶRMFS向けに、WHCA*やCBSなど5種の経路計画アルゴリズムを実装・比較し、10種類のレイアウトでスループットや経路長、探索時間を評価した。

  原題: Path planning for Robotic Mobile Fulfillment Systems ／ Marius Merschformann, Lin Xie, Daniel Erdmann

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• 論文認知ロボティクスAI2017/6/1

  ヒューマノイドロボットにおける認知スキルのシームレスな統合と協調：深層学習アプローチ

  視覚運動ストリームの直接知覚を階層型深層動的ニューラルネットで学習させ、ロボットが人間の意図を読み取って対応行動を生成できることを示した研究。

  原題: Seamless Integration and Coordination of Cognitive Skills in Humanoid Robots: A Deep Learning Approach ／ Jungsik Hwang, Jun Tani

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• 論文分散推定ロボティクス2017/6/1

  ユーザー指定精度を達成する分散アクティブ状態推定

  移動センサネットワークが情報コンセンサスフィルタで推定を行いながらLMI制約最適化で次の観測位置を決定し、指定精度まで隠れ状態を推定する手法を提案。

  原題: Distributed Active State Estimation with User-Specified Accuracy ／ Charles Freundlich, Soomin Lee, Michael M. Zavlanos

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• 論文触覚HCI2017/6/1

  伸縮性カーボンナノチューブ誘電体エラストマーセンサと深層学習による触覚認識のための変形可能インタフェース

  伸縮性キャパシタセンサと畳み込みニューラルネットワークを用いて、柔らかいインタフェースの変形からジェスチャーと触覚位置を認識するOrbTouchを開発し、テトリス操作で実証した。

  原題: A Deformable Interface for Human Touch Recognition using Stretchable Carbon Nanotube Dielectric Elastomer Sensors and Deep Neural Networks ／ Chris Larson, Josef Spjut, Ross Knepper 他

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• 論文sim2real機械学習2017/6/1

  実世界で使えるRLポリシーのためのシミュレータ設計

  制御のモデル化を重視したRL向け簡易シミュレータを設計し、高忠実度シミュレータより実機で機能するポリシーを学習できることをピボット操作で示した論文。

  原題: Unlocking the Potential of Simulators: Design with RL in Mind ／ Rika Antonova, Silvia Cruciani

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• 論文歩行ロボティクス2017/6/1

  仮想拘束とハイブリッドゼロダイナミクスによる劣駆動二足歩行の実現

  仮想拘束とハイブリッドゼロダイナミクスという2つの手法を用いて、劣駆動二足ロボットの安定な歩行を実現するフィードバック制御理論を体系的に解説した論文。

  原題: Virtual Constraints and Hybrid Zero Dynamics for Realizing Underactuated Bipedal Locomotion ／ Jessy W Grizzle, Christine Chevallereau

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• 論文歩行ロボティクス2017/6/1

  可変剛性アクチュエーションによる二足歩行

  脚の剛性を能動的に変化させる制御をSLIPモデルに段階的に組み込み、人間の歩行に匹敵する移動コストを実現できることを示した研究。

  原題: Bipedal locomotion using variable stiffness actuation ／ Ludo C. Visser, Stefano Stramigioli, Raffaella Carloni

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• 論文視覚サーボロボティクス2017/6/1

  畳み込みネットワークによるエンドツーエンド視覚サーボの探求

  カメラパラメータやシーン形状が未知の環境でも、カラー画像と同期したカメラ姿勢からCNNを学習し、視覚サーボをエンドツーエンドで実現する手法を提案。シミュレーションとクアッドロータで屋内・屋外の多様な姿勢に対する有効性と頑健性を示した。

  原題: Exploring Convolutional Networks for End-to-End Visual Servoing ／ Aseem Saxena, Harit Pandya, Gourav Kumar 他

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• 論文トポロジカルマップロボティクス2017/6/1

  Sum-Product Networksを用いた大規模トポロジカルマップの学習

  確率的深層モデルであるSum-Product Networksを用いて、場所の意味属性をノードとする大規模トポロジカルマップを学習する2つの手法を提案し、意味属性の推論と新規配置の検出能力を評価した。

  原題: Learning Large-Scale Topological Maps Using Sum-Product Networks ／ Kaiyu Zheng

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• 論文教示学習/マルチロボット協調ロボティクス2017/6/1

  視覚誘導によるマルチロボット協調の教示学習フレームワーク

  視覚システムを用いて専門家の道具操作を観察・統計モデルで符号化し、複数ロボットが協調して作業を再現する教示学習手法を提案。二重レートカルマンフィルタと適応的サンプリングで精度と速度を両立させた。

  原題: A Vision-Guided Multi-Robot Cooperation Framework for Learning-by-Demonstration and Task Reproduction ／ Bidan Huang, Menglong Ye, Su-Lin Lee 他

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• 論文群制御ロボティクス2017/6/1

  クラウドロボティクス基盤によるAMR群の管理

  工場や倉庫で動く自律移動ロボット群を、ROSベースの分散型とRapyutaクラウド基盤の3方式で管理システムを実装し、シミュレーションと実機で性能を比較した論文。

  原題: Managing a Fleet of Autonomous Mobile Robots (AMR) using Cloud Robotics Platform ／ Aniruddha Singhal, Nishant Kejriwal, Prasun Pallav 他

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• 論文経路計画ロボティクス2017/6/1

  GPU並列化した改良離散PSOによるUAV外観検査の経路計画

  UAVによる建造物の画像検査のため、被覆と障害物回避を考慮した巡回セールスマン問題として経路計画を定式化し、改良離散PSOをGPU並列実装で高速に解く手法を提案した。

  原題: Enhanced discrete particle swarm optimization path planning for UAV vision-based surface inspection ／ Manh Duong Phung, Cong Hoang Quach, Tran Hiep Dinh 他

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• 論文強化学習/障害物回避ロボティクス2017/6/1

  単眼視による障害物回避のための深層強化学習

  単眼RGB画像のみから障害物を回避するため、Dueling構造とDouble-Qを組み合わせたD3QNを提案し、シミュレータで学習したモデルを実機ロボットへ直接転移できることを示した。

  原題: Towards Monocular Vision based Obstacle Avoidance through Deep Reinforcement Learning ／ Linhai Xie, Sen Wang, Andrew Markham 他

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• 論文姿勢推定ロボティクス2017/6/1

  宇宙機姿勢推定器のための動的解析的初期化手法

  ジャイロ出力と異時刻のベクトル観測を組み合わせ、宇宙機が静止していなくても姿勢推定器を自律初期化できる手法を提案し、数値シミュレーションで有効性を検証した。

  原題: Dynamic Analytical Initialization Method for Spacecraft Attitude Estimators ／ Lubin Chang, Fangjun Qin

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• 論文キャリブレーションロボティクス2017/6/1

  AX=XBにおけるXの共分散について

  ハンドアイキャリブレーション問題AX=XBの解Xの共分散をSE(3)上の誤差伝播で厳密に導出し、合成・実データで精度を検証した論文。

  原題: On the covariance of X in AX = XB ／ Huy Nguyen, Quang-Cuong Pham

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• 論文協調制御cs.MA2017/6/1

  協調型半自動運転車の監督制御アルゴリズム

  交差点や合流地点で半自動運転車を協調制御し、衝突やデッドロックを回避するため人間の操作を最小限に上書きする監督制御手法を提案した論文。

  原題: An Algorithm for Supervised Driving of Cooperative Semi-Autonomous Vehicles (Extended) ／ Florent Altche, Xiangjun Qian, Arnaud de La Fortelle

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• 論文システム設計ロボティクス2017/6/1

  コンテキスト認識型のシステム合成・タスク割当・経路設計

  ロボットシステムの構成要素選択と接続を最適化するため、二次割当・経路問題を一般化し、ミッション文脈や機能要件を考慮して完全なシステムを自動合成する整数線形計画法を提案した論文。

  原題: Context-Aware System Synthesis, Task Assignment, and Routing ／ Jason Ziglar, Ryan Williams, Alfred Wicks

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• 論文農業ロボティクスロボティクス2017/6/1

  施設栽培向けピーマン自動収穫ロボット

  施設栽培環境でピーマンを自動収穫するロボット「Harvey」を開発し、視覚アルゴリズムと新規エンドエフェクタを組み合わせて実地試験で46〜58%の成功率を達成した。

  原題: Autonomous Sweet Pepper Harvesting for Protected Cropping Systems ／ Chris Lehnert, Andrew English, Chris McCool 他

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• 論文経路計画ロボティクス2017/6/1

  自律型水中ロボットのためのリアクティブなミッションスケジューリングとタスク経路計画アーキテクチャ

  限られたバッテリーと時間の中でAUVが複数タスクを効率的に遂行するため、タスク優先度割当と経路計画を統合し、海流変動にも反応できる階層型自律運用フレームワークを提案した論文。

  原題: Autonomous Reactive Mission Scheduling and Task-Path Planning Architecture for Autonomous Underwater Vehicle ／ Somaiyeh Mahmoud. Zadeh

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• 論文自己位置推定画像認識2017/6/1

  LiDAR教師あり学習による高精度ビジュアル自己位置推定

  LiDARベースの位置推定結果を教師データとして、視覚オドメトリとトポロジカル位置推定の2つの深層ネットワークを学習し、それらを統合最適化することで、安価なカメラのみでLiDAR並みの精度を実現した。

  原題: Topometric Localization with Deep Learning ／ Gabriel L. Oliveira, Noha Radwan, Wolfram Burgard 他

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• 論文RGB-Dオドメトリ画像認識2017/6/1

  深度不確実性を考慮した点・線・平面による確率的RGB-Dオドメトリ

  RGB-Dカメラから得た点・線・平面の特徴を確率的に統合し、深度の不確実性を伝播させてロバストな視覚オドメトリを実現した研究。

  原題: Probabilistic RGB-D Odometry based on Points, Lines and Planes Under Depth Uncertainty ／ Pedro F. Proenca, Yang Gao

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• 論文自動運転/環境認識ロボティクス2017/6/1

  複数車線を頑健に推定する柔軟なモデリング手法

  カメラなどのセンサ特徴量を入力にEM法で複数車線をリアルタイム推定し、平行性・連続性の制約を最適化に組み込む柔軟な車線モデリング手法を提案。120m先まで頑健かつ高精度に推定できることを実車とシミュレーションで示した。

  原題: A Flexible Modeling Approach for Robust Multi-Lane Road Estimation ／ Alexey Abramov, Christopher Bayer, Claudio Heller 他

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• 論文触覚ロボティクス2017/6/1

  把持安定化と触覚探索による物体認識

  把持安定化制御と形状・柔らかさを探る2種類の探索行動を組み合わせ、ロボットハンド内で30物体を識別できる触覚認識手法を提案した論文。

  原題: Controlled Tactile Exploration and Haptic Object Recognition ／ Massimo Regoli, Nawid Jamali, Giorgio Metta 他

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• 論文場所認識ロボティクス2017/6/1

  意味的分類で場所認識を強化するハイブリッド手法

  場所の意味的分類（屋内/屋外など）を手がかりに場所認識を補強し、環境の局所的変化に頑健なハイブリッド手法を提案、4つのデータセットで従来手法を上回る性能を示した。

  原題: Improving Condition- and Environment-Invariant Place Recognition with Semantic Place Categorization ／ Sourav Garg, Adam Jacobson, Swagat Kumar 他

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• 論文モデルベース制御ロボティクス2017/6/1

  反復逐次行動制御による非線形システムの安定なモデルベース制御

  非線形システム向けのリcedingホライズン制御手法iSACを提案し、閉形式の開ループ解を反復更新することで漸近安定性を保証、クアッドロータを含む5システムで軌道追従や整定を検証した。

  原題: Iterative Sequential Action Control for Stable, Model-Based Control of Nonlinear Systems ／ Emmanouil Tzorakoleftherakis, Todd Murphey

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• 論文リハビリロボティクスロボティクス2017/6/1

  Arduino UNOで制御する手首リハビリ用パッシブロボットの開発

  Arduino UNO R3で動作を制御し、手首のリハビリ運動を行う試作ロボットを設計・開発した論文。CADと有限要素解析で設計し、動作の記録・再生ソフトも実装した。

  原題: Development of a passive Rehabilitation Robot for the wrist joint through the implementation of an Arduino UNO microcontroller ／ E Ceballos, M Díaz-Rodriguez, P Paredes 他

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• 論文模倣学習ロボティクス2017/6/1

  視空間スキル学習によるロボットの物体操作

  物体間の空間関係を実演から観察し、単一の実演から複数操作のスキルを学習・汎化する視空間スキル学習(VSL)を提案し、模倣学習や計画と統合した枠組みも示した論文。

  原題: Visuospatial Skill Learning for Robots ／ S. Reza Ahmadzadeh, Fulvio Mastrogiovanni, Petar Kormushev

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• 論文視覚運動学習AI2017/6/1

  予測符号化に基づく視覚運動学習のための深層動的ニューラルネットワーク

  予測符号化の枠組みで視覚と固有感覚の動的パターンを知覚・予測し、意図推定も行う深層動的ニューラルネットを提案し、ロボットのジェスチャー模倣実験で検証した。

  原題: Predictive Coding-based Deep Dynamic Neural Network for Visuomotor Learning ／ Jungsik Hwang, Jinhyung Kim, Ahmadreza Ahmadi 他

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• 論文LiDAR認識ロボティクス2017/6/1

  3D LiDARデータの深層意味分類

  3D LiDAR点群を「不動」「可動」「動的」の3クラスに点単位で分類する手法を提案し、深層学習による意味手がかりと点単位の動き推定をベイズフィルタで統合した。

  原題: Deep Semantic Classification for 3D LiDAR Data ／ Ayush Dewan, Gabriel L. Oliveira, Wolfram Burgard

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• 論文強化学習ロボティクス2017/6/1

  有限サポート基底関数によるリアルタイム分散強化学習

  分散強化学習と有限サポート基底関数を組み合わせ、NAOロボットの歩行中キック制御を実時間で実現し、実行時間とメモリを大幅削減した。

  原題: Toward Real-Time Decentralized Reinforcement Learning using Finite Support Basis Functions ／ Kenzo Lobos-Tsunekawa, David L. Leottau, Javier Ruiz-del-Solar

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