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: 2017/4/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文群制御ロボティクス2017/4/1

  ウェアラブル機器による汎用人群ロボットインタラクション

  ジェスチャー認識と触覚フィードバックを組み合わせたウェアラブルな人間-群ロボットインタフェースを提案し、入出力とフィードバックを分離した屋内・屋外両対応の操作系を実現した。

  原題: A wearable general-purpose solution for Human-Swarm Interaction ／ Eduardo Castelló Ferrer

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• 論文マニピュレーション機械学習2017/4/1

  器用な操作のためのデータ効率の良い深層強化学習

  DDPGを改良してデータ効率とスケーラビリティを高め、シミュレーション上で物体を掴んで積み重ねる器用な操作ポリシーを学習できることを示した論文。

  原題: Data-efficient Deep Reinforcement Learning for Dexterous Manipulation ／ Ivaylo Popov, Nicolas Heess, Timothy Lillicrap 他

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• 論文経路計画ロボティクス2017/4/1

  RRT*を用いた移動ロボットの動的経路計画と再計画

  移動障害物に遭遇した際にRRT*で経路を動的に再計画する手法を提案し、実験で有効性を示した論文。

  原題: Dynamic Path Planning and Replanning for Mobile Robots using RRT* ／ Devin Connell, Hung Manh La

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• 論文経路計画cs.CG2017/4/1

  厚みのある非交差2リンクロボットのための解像度厳密プランナ

  厚みと関節角度制約を持つ2リンクロボットの経路計画を、Soft Subdivision Searchを用いて解像度厳密に解くプランナを提案し、サンプリング手法より高速・高成功率を示した。

  原題: Resolution-Exact Planner for Thick Non-Crossing 2-Link Robots ／ Chee K. Yap, Zhongdi Luo, Ching-Hsiang Hsu

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• 論文インフラ点検ロボットロボティクス2017/4/1

  非破壊検査センサを搭載した橋梁床版点検用自律ロボットシステム

  GPR・電気抵抗・カメラの3種の非破壊センサを搭載した自律移動ロボットで橋梁床版を点検し、機械学習により鉄筋位置を自動検出して腐食環境のリアルタイム診断マップを生成するシステムを提案した。

  原題: Autonomous Robotic System using Non-Destructive Evaluation methods for Bridge Deck Inspection ／ Tuan Le, Spencer Gibb, Hung Manh La 他

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• 論文模倣学習AI2017/4/1

  模倣による高次概念の逐次学習

  ロボットが人間の動作を模倣しながら、知覚的・機能的類似性に基づいて高次概念を逐次学習するモデルを提案し、手書きベンチマークで有効性を示した。

  原題: Incremental learning of high-level concepts by imitation ／ Mina Alibeigi, Majid Nili Ahmadabadi, Babak Nadjar Araabi

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• 論文SLAM/場所認識ロボティクス2017/4/1

  全方位・長期場所認識のためのマルチセンサベンチマークデータセットと解析

  全方位の輝度・視差画像を含む長期場所認識用データセットMOLPを構築し、場所認識を正則化付きスパース凸最適化として定式化して輝度情報の優位性と双方向ループ閉じ込めの有効性を示した。

  原題: Multisensory Omni-directional Long-term Place Recognition: Benchmark Dataset and Analysis ／ Ashwin Mathur, Fei Han, Hao Zhang

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• 論文セキュリティロボティクス2017/4/1

  脳波の個人特性でUAV通信を守る生体認証システム

  ユーザーの脳波のベータ成分から暗号鍵を生成しUAV通信を暗号化する生体認証機構を提案し、攻撃時にはUAVが安全に帰還する手順を商用機で検証した。

  原題: Securing a UAV Using Individual Characteristics From an EEG Signal ／ Ashutosh Singandhupe, Hung Manh La, David Feil-Seifer 他

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• 論文自動運転計画ロボティクス2017/4/1

  都市交差点を自律走行するための信念状態プランニング

  信号のない都市交差点の走行をPOMDPとして定式化し、モンテカルロサンプリングで計画する手法を提案。シミュレーションで安全性と効率の指標において閾値ベースのヒューリスティックを上回ることを示した。

  原題: Belief State Planning for Autonomously Navigating Urban Intersections ／ Maxime Bouton, Akansel Cosgun, Mykel J. Kochenderfer

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• 論文VIOロボティクス2017/4/1

  特徴信頼度を活用した前進運動推定の高精度化

  IMU情報から特徴点の信頼度を推定しベイズ推定に組み込むことで、遠方特徴点が多い大規模屋外環境でも車両の前進運動を頑健に推定するVIO手法を提案した。

  原題: Exploiting Feature Confidence for Forward Motion Estimation ／ Chang-Ryeol Lee, Kuk-Jin Yoon

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• 論文自動運転/コンピュータビジョン画像認識2017/4/1

  自動運転のためのコンピュータビジョン：課題・データセット・最先端技術の包括的サーベイ

  自動運転向けコンピュータビジョンについて、認識・再構成・動き推定・追跡・シーン理解・End-to-End学習などの課題、データセット、最先端手法を体系的にまとめたサーベイ。

  原題: Computer Vision for Autonomous Vehicles: Problems, Datasets and State of the Art ／ Joel Janai, Fatma Güney, Aseem Behl 他

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• 論文自動運転ロボティクス2017/4/1

  無人防護車両の自動運転における危険分析とリスク評価

  高速道路の路肩工事で人間の監督なしに運用されるレベル4の無人防護車両について、ISO 26262に準拠した危険分析とリスク評価を実施した論文。

  原題: Hazard Analysis and Risk Assessment for an Automated Unmanned Protective Vehicle ／ Torben Stolte, Gerrit Bagschik, Andreas Reschka 他

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• 論文視覚追跡ロボティクス2017/3/1

  3Dモデル支援パーティクルフィルタによるヒューマノイドロボットの視覚的エンドエフェクタ追跡

  ロボットのCADモデルから生成した描画画像とカメラ画像のHOG特徴を比較するパーティクルフィルタで、マーカなしにエンドエフェクタの位置・姿勢を推定し、iCubで視覚フィードバックによるリーチングを実現した。

  原題: Visual end-effector tracking using a 3D model-aided particle filter for humanoid robot platforms ／ Claudio Fantacci, Ugo Pattacini, Vadim Tikhanoff 他

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• 論文経路計画ロボティクス2017/3/1

  UAV地形モニタリングのためのマルチレゾリューション地図生成と情報量最大化経路計画

  ガウス過程の空間相関を事前分布に用いたベイズデータ融合で高度依存センサモデルを扱うマルチレゾリューション地図生成を提案し、グリッド探索と進化最適化で情報量の多い3次元飛行経路を計画する。農業バイオマス監視で従来の塗りつぶし飛行より最大45%誤差を削減した。

  原題: Multiresolution Mapping and Informative Path Planning for UAV-based Terrain Monitoring ／ Marija Popovic, Teresa Vidal-Calleja, Gregory Hitz 他

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• 論文センサフュージョンロボティクス2017/3/1

  深層強化学習によるロボット制御のためのセンサフュージョン

  複数センサの情報を融合し、実行時のセンサ故障にも頑健な深層ニューラルネットワークを構築し、シミュレーションと実世界の探索・把持タスクで評価した。

  原題: Sensor Fusion for Robot Control through Deep Reinforcement Learning ／ Steven Bohez, Tim Verbelen, Elias De Coninck 他

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• 論文モデルベース制御機械学習2017/3/1

  時間セグメントモデルによる予測と制御

  状態と行動の時間セグメント上の深層生成モデルで複雑な非線形システムのダイナミクスを学習し、長期的な予測とモデルベース方策最適化を実現した。

  原題: Prediction and Control with Temporal Segment Models ／ Nikhil Mishra, Pieter Abbeel, Igor Mordatch

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• 論文追跡制御math.OC2017/3/1

  ライオンと人の問題に対する改良ライオン戦略

  追跡者と逃走者の古典的問題「ライオンと人」において、中心を毎ステップ更新する新戦略を提案し、収束性とゲーム長の上界を従来より改善した。

  原題: An improved lion strategy for the lion and man problem ／ Marco Casini, Andrea Garulli

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• 論文軌道生成math.OC2017/3/1

  未知環境におけるリアクティブ軌道生成

  距離センサと近傍機との通信のみを用い、風外乱のある未知環境で4階微分まで滑らかかつ衝突回避的なUAV軌道を生成するアルゴリズムを提案し、推力・センサ制約やクリアランスを保証する。

  原題: Reactive Trajectory Generation in an Unknown Environment ／ Kenan Cole, Adam Wickenheiser

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• 論文触覚ロボティクス2017/3/1

  触覚情報を用いた布地ナビゲーションの学習

  触覚センサ付きアームが布地に絡まらずに袖やズボンなどを通り抜ける制御器を強化学習で訓練し、シミュレーションで有効性を示した論文。

  原題: Learning to Navigate Cloth using Haptics ／ Alexander Clegg, Wenhao Yu, Zackory Erickson 他

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• 論文sim2realロボティクス2017/3/1

  閉ループシミュレーションによる液体の推論

  液体シミュレーションと実時間知覚を閉ループで結び、観測でシミュレータ内の液体状態の誤差を補正することで、実世界との大きな乖離を防ぎ、遮蔽された液体の推論を可能にした。

  原題: Reasoning About Liquids via Closed-Loop Simulation ／ Connor Schenck, Dieter Fox

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• 論文ビジュアルサーボ/強化学習機械学習2017/3/1

  深層特徴とFitted Q-Iterationによるビジュアルサーボの学習

  物体分類モデルの深層特徴と双線形予測モデルを組み合わせ、Fitted Q-Iterationでカメラ動作を学習するビジュアルサーボ手法を提案。20軌道程度の少量データで新規ターゲットへ適応できることを示した。

  原題: Learning Visual Servoing with Deep Features and Fitted Q-Iteration ／ Alex X. Lee, Sergey Levine, Pieter Abbeel

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• 論文倫理推論AI2017/3/1

  二重効果の教義の自動化

  二重効果の教義を義務論的認知イベント計算で形式化し、人間の判断を再現するシナリオを検証。既存AIシステムに適用可能な検証レイヤーとしての枠組みを提案。

  原題: On Automating the Doctrine of Double Effect ／ Naveen Sundar Govindarajulu, Selmer Bringsjord

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• 論文模倣学習ロボティクス2017/3/1

  一人称視点の人間動画から未来回帰でロボット動作を学習

  人間の一人称視点動画から、未来の手や物体の位置を回帰予測するネットワークを学習し、ロボットが同じ作業を実時間で実行できるようにした研究。

  原題: Learning Robot Activities from First-Person Human Videos Using Convolutional Future Regression ／ Jangwon Lee, Michael S. Ryoo

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• 論文歩行ロボティクス2017/3/1

  浮遊基底倒立振子の非線形予測制御による不整地の動的歩行

  浮遊基底倒立振子モデルを用い、非線形最適化と線形二次レギュレータを組み合わせて不整地での動的歩行の歩幅・歩行時間をリアルタイムに生成する手法を提案し、HRP-4ヒューマノイドのシミュレーションで検証した。

  原題: Dynamic Walking over Rough Terrains by Nonlinear Predictive Control of the Floating-base Inverted Pendulum ／ Stéphane Caron, Abderrahmane Kheddar

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• 論文群制御ロボティクス2017/3/1

  探索と追跡を同時に行う統合フレームワークJETの拡張

  複数ロボットによる探索と複数対象追跡を単一の階層的枠組みで同時に解く手法を提案し、追跡精度の確率的保証と新規対象の自動発見・追跡移行を実現した。

  原題: An Extended Consideration of Joint Exploration and Tracking: JET ／ Alexander Ivanov, Mark Campbell

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• 論文モジュールロボットロボティクス2017/3/1

  視覚情報による再構成可能モジュールロボットの運動学モデル自動構築

  ARタグ付きモジュールをカメラで認識し、モジュール間の接続と関節角度を推定して運動学モデルを自動構築する視覚ベース手法を提案した論文。

  原題: A Vision-based Scheme for Kinematic Model Construction of Re-configurable Modular Robots ／ Kewei Lin, Juan Rojas, Yisheng Guan

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• 論文自律探査ロボティクス2017/3/1

  ベイズ枠組みで地質知識をモデル化する自律科学探査手法

  ベイズネットワークで科学知識を表現し、モンテカルロ木探索で情報獲得型の観測行動を計画する枠組みを提案し、火星探査を模したローバ実験で有効性を示した。

  原題: An Approach to Autonomous Science by Modeling Geological Knowledge in a Bayesian Framework ／ Akash Arora, Robert Fitch, Salah Sukkarieh

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• 論文歩行ロボティクス2017/3/1

  Atlasヒューマノイドにおける歩行タイミングと着地位置の調整による歩行安定化

  ヒューマノイドの歩行安定化のため、遊脚の速度を上げて素早く接地するタイミング調整と、足の着地位置を調整して支持基底面を広げる手法を提案し、全身の逆動力学制御と組み合わせて実機・シミュレーションで検証した論文。

  原題: Walking Stabilization Using Step Timing and Location Adjustment on the Humanoid Robot, Atlas ／ Robert J. Griffin, Georg Wiedebach, Sylvain Bertrand 他

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• 論文強化学習ロボティクス2017/3/1

  強化学習による深層予測ポリシーの訓練

  画像から一連のモーター指令を予測する深層ポリシーを、知覚・ポリシー・行動の3層構造で構成し、約180回の実機試行だけでPR2ロボットの物体把持とボール投げを学習させた。

  原題: Deep Predictive Policy Training using Reinforcement Learning ／ Ali Ghadirzadeh, Atsuto Maki, Danica Kragic 他

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• 論文視線制御ロボティクス2017/3/1

  再求心性に基づくヒューマノイドロボットのマルチモーダル視線安定化

  逆運動学制御と前庭眼反射・視運動反射を再求心性の原理で統合し、自己運動を反射ループから除外することで様々な外乱に対応できる汎用的な視線安定化手法を提案し、Armar-IIIで実証した。

  原題: Multimodal Gaze Stabilization of a Humanoid Robot based on Reafferences ／ Timothee Habra, Markus Grotz, David Sippel 他

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