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: 2017/1/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文センサーモデリングロボティクス2017/1/1

  深層学習による確率的レーダーモデル

  敵対的損失を用いた深層学習で実世界データに基づく自動車レーダーの確率的モデルを構築し、リアルタイム性を保ちながら基本的なレーダー効果を再現した。

  原題: Deep Stochastic Radar Models ／ Tim Allan Wheeler, Martin Holder, Hermann Winner 他

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• 論文形式検証cs.SE2016/12/1

  動的環境における安全クリティカル自律システムの検証に向けて

  設計時にUPPAALで形式検証し、実行時にモニタで前提の妥当性を監視する二段階手法で、動的環境での自律システムの受動的安全性を検証する。

  原題: Towards the Verification of Safety-critical Autonomous Systems in Dynamic Environments ／ Adina Aniculaesei, Daniel Arnsberger, Falk Howar 他

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• 論文強化学習機械学習2016/12/1

  半教師あり強化学習によるスキルの汎化

  報酬が得られる限定環境と報酬なしの多様な環境を組み合わせ、逆強化学習的にタスク目的を推定して行動を汎化する半教師あり強化学習を提案した論文。

  原題: Generalizing Skills with Semi-Supervised Reinforcement Learning ／ Chelsea Finn, Tianhe Yu, Justin Fu 他

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• 論文模倣学習/強化学習AI2016/12/1

  シミュレータ内部情報なしで強弱の人間監督を用いたロボットタスクの深層学習

  運転シミュレータの内部情報にアクセスせず、視覚のみで高速道路のステアリングを行うエージェントを、模倣学習・報酬推定・安全モジュール・強化学習を組み合わせて訓練した研究。

  原題: Deep Learning of Robotic Tasks without a Simulator using Strong and Weak Human Supervision ／ Bar Hilleli, Ran El-Yaniv

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• 論文ベイズ最適化stat.ML2016/12/1

  戦闘機パイロット向けエージェント型スパーリングパートナーの適応的訓練に向けて

  空戦AIのパラメータをベイズ最適化で調整する際、不安定な目的関数に対応するためHybrid Repeat/Multi-point Samplingを導入し、最適化の信頼性と目的関数全体のモデル精度を向上させた研究。

  原題: Towards Adaptive Training of Agent-based Sparring Partners for Fighter Pilots ／ Brett W. Israelsen, Nisar Ahmed, Kenneth Center 他

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• 論文模倣学習/計画ロボティクス2016/12/1

  やったことではなく望むことを：行動系列計画による技能の模倣

  専門家のデモから高レベル行動を獲得し、サンプリングベースの運動計画で新環境に適応した行動系列を選ぶ学習手法を提案。磁気構造組立タスクで障害物がある環境でも適切に行動選択できることを示した。

  原題: Do What I Want, Not What I Did: Imitation of Skills by Planning Sequences of Actions ／ Chris Paxton, Felix Jonathan, Marin Kobilarov 他

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• 論文自動運転ロボティクス2016/12/1

  深層強化学習と安全制御を組み合わせた自動運転

  深層決定論的方策勾配で自動運転方策を学習し、人工ポテンシャル場による衝突回避制御と経路追従を組み合わせて安全性を高める手法を提案した論文。

  原題: Combining Deep Reinforcement Learning and Safety Based Control for Autonomous Driving ／ Xi Xiong, Jianqiang Wang, Fang Zhang 他

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• 論文知覚/足場計画ロボティクス2016/12/1

  粗地形知覚のための曲面パッチ表現

  ロボットの足と不整地表面の接触可能領域を、境界付き曲面パッチの集合でモデル化し、3D点群へのフィッティングと検証、さらに空間マップへの統合手法を提案した論文。

  原題: Curved Surface Patches for Rough Terrain Perception ／ Dimitrios Kanoulas

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• 論文歩行ロボティクス2016/12/1

  不整地における多脚ロボットの足場計画のための汎用混合整数凸計画法

  脚の数や形状に依存しない汎用的な連続最適化ベースの多脚足場計画手法を提案し、混合整数凸計画で足の回転や障害物回避を扱い、六脚・四脚ロボットで高速に解けることを示した。

  原題: A Generalized Mixed-Integer Convex Program for Multilegged Footstep Planning on Uneven Terrain ／ Bernardo Aceituno-Cabezas, Jose Cappelletto, Juan C. Grieco 他

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• 論文群制御AI2016/12/1

  チーム型エージェントのための最適な目標割当と経路探索

  複数チームのエージェントに目標を割り当てて衝突のない経路を計画するTAPF問題に対し、最小費用流と衝突ベース探索を組み合わせた最適アルゴリズムCBMを提案し、倉庫システムへの適用可能性を示した。

  原題: Optimal Target Assignment and Path Finding for Teams of Agents ／ Hang Ma, Sven Koenig

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• 論文群制御ロボティクス2016/12/1

  近接制約付き分散C-Meansによる離散被覆制御

  移動エージェント群が限られたセンシング範囲で関心点を被覆するため、近接制約を加えた分散C-Meansアルゴリズムを提案した論文。

  原題: Distributed and Proximity-Constrained C-Means for Discrete Coverage Control ／ Gabriele Oliva, Andrea Gasparri, Adriano Fagiolini 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2016/12/1

  後継特徴量を用いた深層強化学習による類似環境間のナビゲーション

  迷路状環境でのロボットナビゲーションを、後継特徴量に基づく深層強化学習で解き、学習済みタスクの知識を新環境や新目標へ転移して学習時間を大幅に短縮する手法を提案した。

  原題: Deep Reinforcement Learning with Successor Features for Navigation across Similar Environments ／ Jingwei Zhang, Jost Tobias Springenberg, Joschka Boedecker 他

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• 論文ベイズ最適化stat.ML2016/12/1

  不安定な目的関数に対するハイブリッド反復・多点サンプリング

  変動の大きい目的関数に対応するため、反復サンプリングと多点サンプリングを組み合わせた新手法を提案し、ベイズ最適化の信頼性と目的関数モデルの精度を向上させた。

  原題: Hybrid Repeat/Multi-point Sampling for Highly Volatile Objective Functions ／ Brett Israelsen, Nisar Ahmed

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• 論文移動ロボット制御制御2016/12/1

  前輪操舵式三輪自律移動ロボットのモデリングと制御

  前輪ステアリングを持つ三輪移動ロボットのシステムモデルを構築し、PIDによる速度制御と軌道制御を実装・実験検証した論文。

  原題: Modeling and Control of an Autonomous Three Wheeled Mobile Robot with Front Steer ／ Ayush Pandey, Siddharth Jha, Debashish Chakravarty

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• 論文マニピュレーションロボティクス2016/12/1

  複数アームによる大型物体の閉リンクマニピュレーション

  複数のロボットアームで1つの物体を協調操作する際に生じる閉リンク制約を扱い、IK-switchと呼ばれる持ち替え動作と環境を利用した安定化・新しい木構造・コンプライアント制御を組み合わせて、椅子の枠をひっくり返すような複雑な操作を実現した。

  原題: Closed-Chain Manipulation of Large Objects by Multi-Arm Robotic Systems ／ Xian Zhou, Puttichai Lertkultanon, Quang-Cuong Pham

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• 論文群制御制御2016/12/1

  不正確な位置推定下での分散エリアカバレッジ制御：シミュレーションと実験による検証

  位置推定に誤差がある移動ロボット群に対し、Guaranteed Voronoi分割を用いた分散制御則を提案し、シミュレーションと実験で有効性を示した。

  原題: Distributed area coverage control with imprecise robot localization: Simulation and experimental studies ／ Sotiris Papatheodorou, Anthony Tzes, Konstantinos Giannousakis 他

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• 論文自動運転/セマンティックセグメンテーション画像認識2016/12/1

  MultiNet：自動運転向けリアルタイム統合意味推論

  エンコーダを共有する単一アーキテクチャで分類・検出・セマンティックセグメンテーションを同時に行い、KITTIで高精度かつ100ms未満のリアルタイム処理を実現した。

  原題: MultiNet: Real-time Joint Semantic Reasoning for Autonomous Driving ／ Marvin Teichmann, Michael Weber, Marius Zoellner 他

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• 論文羽ばたき翼/流れ可視化physics.bio-ph2016/12/1

  羽ばたき翼ロボットによる初の自由飛行流れ可視化

  外部モーショントラッキングで羽ばたき翼マイクロ航空機を風洞内で自律飛行させ、自由飛行中の後流を3DステレオPIVで可視化した。

  原題: First free-flight flow visualisation of a flapping-wing robot ／ Matěj Karásek, Mustafa Percin, Torbjørn Cunis 他

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• 論文空中マニピュレーションロボティクス2016/12/1

  磁気吸着グリッパを搭載したMAVによる物体の空中把持と配送

  電磁石と受動コンプライアンス構造を組み合わせたグリッパをMAVに搭載し、形状や重量が異なる磁性物体を検出・把持・配送する統合システムを開発した。静止物体だけでなく移動物体の把持や外乱への対応も評価した。

  原題: Aerial Picking and Delivery of Magnetic Objects with MAVs ／ Abel Gawel, Mina Kamel, Tonci Novkovic 他

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• 論文障害物回避ロボティクス2016/12/1

  小型ドローンのための高効率オプティカルフローとステレオ視による速度推定と障害物回避

  4gのステレオカメラと組み込みマイコン上で20Hz動作する特徴ヒストグラムベースの軽量アルゴリズムを開発し、40gのポケットドローンの自律飛行・速度制御・障害物回避をオンボードセンサのみで実現した。

  原題: Efficient Optical flow and Stereo Vision for Velocity Estimation and Obstacle Avoidance on an Autonomous Pocket Drone ／ Kimberly McGuire, Guido de Croon, Christophe De Wagter 他

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• 論文センサキャリブレーションロボティクス2016/12/1

  カルマンフィルタによる磁気センサの動的キャリブレーションと慣性センサへの整列

  磁気センサと慣性センサのキャリブレーションを状態推定問題として定式化し、拡張カルマンフィルタで内部・相互キャリブレーションとジャイロバイアスを同時推定する手法を提案した。加速度外乱に強く、動的条件下でも適用可能であることを示した。

  原題: Dynamic Magnetometer Calibration and Alignment to Inertial Sensors by Kalman Filtering ／ Yuanxin Wu, Danping Zou, Peilin Liu 他

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• 論文ロボティクス/義手/人間-ロボット相互作用ロボティクス2016/12/1

  切断ドラマーのためのロボット義手：音楽表現と人間-ロボット相互作用の探求

  前腕切断のドラマー向けに、スティックの跳ね返りを可変インピーダンス制御で再現するロボット義手を開発し、同期演奏実験で評価した。さらに自律的な第2スティックを追加し、音楽的表現と人間-ロボット相互作用の可能性を探った。

  原題: A Robotic Prosthesis for an Amputee Drummer ／ Mason Bretan, Deepak Gopinath, Philip Mullins 他

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• 論文ローカリゼーションロボティクス2016/12/1

  マルチモーダルセンサデータを活用した6自由度ビジュアルローカリゼーションの効率化

  大規模3D点群マップ上での実時間位置推定を効率化するため、逐次モンテカルロ推定に基づく方策で成功見込みの高いノードのみ点照合するマルチモーダル手法を提案し、博物館で精度向上と計算時間削減を示した。

  原題: Increasing the Efficiency of 6-DoF Visual Localization Using Multi-Modal Sensory Data ／ Ronald Clark, Sen Wang, Hongkai Wen 他

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• 論文歩行ロボティクス2016/12/1

  不完全な計測に基づくロボット形態の制御

  都市捜索救助向けの複雑な形態を持つ移動ロボットにおいて、欠損した計測値を周辺化して安全条件を評価し、違反時には機体搭載アームで触覚的に地形を探索して不足データを補う手法を提案した。

  原題: Controlling Robot Morphology from Incomplete Measurements ／ Martin Pecka, Karel Zimmermann, Michal Reinštein 他

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• 論文強化学習AI2016/12/1

  効率的な反復方策最適化

  期待報酬を凹な下界の列で近似して効率的に最大化することで、少ない方策更新回数で高性能を得る手法を提案し、負の報酬にも拡張して制御変数を利用可能にした。

  原題: Efficient iterative policy optimization ／ Nicolas Le Roux

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• 論文運動プリミティブロボティクス2016/12/1

  動的運動プリミティブの確率的表現

  DMPを制御入力付き確率的線形力学系として再定式化し、カルマンフィルタによる推論でフィードバック調整や実行失敗検出が可能なことを示した論文。

  原題: A Probabilistic Representation for Dynamic Movement Primitives ／ Franziska Meier, Stefan Schaal

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• 論文sim2real画像認識2016/12/1

  農業ロボット向け作物・雑草検出のための自動データセット生成

  作物と雑草の種類・土壌・光条件をランダム化して合成画像を自動生成し、深層学習セグメンテーションの学習データとして実画像と同等に有効であることを示した論文。

  原題: Automatic Model Based Dataset Generation for Fast and Accurate Crop and Weeds Detection ／ Maurilio Di Cicco, Ciro Potena, Giorgio Grisetti 他

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• 論文UAVナビゲーションロボティクス2016/12/1

  建設現場でのUAVナビゲーションのための非順序点群データの自動解釈

  2DレーザスキャナとIMUのデータから構造物の3D点群を再構成し、表面・障害物を検出してUAVの飛行経路となるウェイポイントを自動生成するシステムを開発した。

  原題: Automatic Interpretation of Unordered Point Cloud Data for UAV Navigation in Construction ／ M. D. Phung, C. H. Quach, D. T. Chu 他

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• 論文経路計画ロボティクス2016/12/1

  離散・連続待ち伏せゲーム：最適方策と近似解法

  旅行者と待ち伏せ者のゼロサムゲームとして経路選択問題を定式化し、最大流との関係を示すとともに、サンプリングベースの経路計画を用いた連続空間での近似解法を提案した。

  原題: Discrete and Continuous ambush games: optimal policies and approximate solutions ／ Emmanuel Boidot, Aude Marzuoli, Eric Feron

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• 論文逆強化学習ロボティクス2016/12/1

  人間のドメイン知識を大規模コスト関数学習に組み込む

  手設計のコスト関数への回帰でネットワークを事前学習し、最大エントロピー深層逆強化学習で微調整することで、人間の事前知識を走行選好学習に取り込む手法を提案した。

  原題: Incorporating Human Domain Knowledge into Large Scale Cost Function Learning ／ Markus Wulfmeier, Dushyant Rao, Ingmar Posner

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