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: 2026/9/16 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
📖 UMIデバイス・カタログ(日本語版)UMI式データ収集デバイスと主要データセットを日本語で俯瞰 →- 論文マニピュレーションロボティクス
RAFAIL: ロボットマニピュレーションにおける関係性に着目した失敗検出
VLMで成功デモを注釈付けし、タスクに関連するエンティティ間の関係性の異常を検出することで、失敗データなしにロボット操作の実行失敗を検出するフレームワークを提案。
原題: RAFAIL: Relationship-Aware Failure Detection for Robotic Manipulation ／ Loris Schneider, Edgar Welte, Rania Rayyes
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ロボット積層造形の工程計画のための運動学に基づくエージェントAI
LLMエージェントと専門ツールを組み合わせ、スライス・配置・逆運動学・軌道タイミングなどを統合評価して、6軸ロボットアームによる積層造形の実行可能な工程計画を自動生成するフレームワークを提案。
原題: Kinematics-Grounded Agentic AI for Robotic Additive Manufacturing Process Planning ／ Jingzhan Ge, Ruimin Chen, Azadeh Haghighi 他
日本語で読む → - 論文水中マニピュレーションロボティクス
ULOHA: 水中両腕ロボット学習プラットフォーム
水中で両腕ロボットの模倣学習を行うためのテレオペ・多視点センシング・方策学習・自律実行を統合したプラットフォームを構築し、ACTやDiffusion Policy、SmolVLAを評価した。
原題: ULOHA: An Underwater Bimanual Robot System for Robot Learning ／ Masato Kobayashi, Takeru Tsunoori
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ForwardDLO: 固定されていない変形可能な線状物体に対するモデルベース両腕形状マッチング
固定されていないロープを両腕で把持・操作するための再帰的潜在ダイナミクスモデルを提案し、高精度かつ高速な候補行動評価により実世界の形状マッチングと経路誘導タスクを実現した。
原題: ForwardDLO: Model-Based Bimanual Shape Matching of Unconstrained Deformable Linear Objects ／ Tim Missal, Berk Guler, Lucas Domingues 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
InterMASH: 把持合成のための統一幾何表現
球面固定アンカーと球面調和関数で手と物体の局所形状・接触を統一的に符号化し、拡散Transformerで手形状と接触を同時生成する把持合成手法を提案。
原題: InterMASH: A Unified Geometric Representation for Grasp Synthesis ／ Xuanze Yang, Yumeng Liu, Haiyang Xin 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
混雑環境での把持のための視覚言語モデルによる校正済み確率的障害物推論
VLM・深度・アモーダルマスクの手がかりを校正・統合し、障害物グラフ上の確率分布を推論して、把持・障害物除去・保留の判断を不確実性付きで行う枠組みを提案。
原題: Calibrated Probabilistic Obstruction Reasoning with Vision-Language Models for Grasping in Clutter ／ Thanh-Tuan Tran, Ngoc-Chien Chu, Thanh Nguyen Canh 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ロボット収穫のための能動的知覚：地中海温室におけるトマトのクラスタ内隠蔽果実の3D再構成と位置推定
トマトの房内に隠れた果実を、次善視点計画による点群取得とクラスタリングで3D再構成し、90%以上の精度で位置・姿勢を推定する手法を提案。
原題: Active perception for robotic harvesting: 3D reconstruction and localisation of tomatoes hidden within clusters in a Mediterranean greenhouse ／ Fernando Cañadas-Aránega, Rowan Border, José C. Moreno 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
GraphPoint: 意味的実体グラフと点軌道による組合せ的ロボットマニピュレーション
言語指示に応じて物体と動作を組み合わせて汎化するため、意味的実体グラフと把持点の未来軌道予測を組み合わせた操作方策GraphPointを提案し、新ベンチマークCoManiで検証した。
原題: GraphPoint: Semantic Entity Graphs and Point Trajectories for Compositional Robot Manipulation ／ Kang Luo, Hesheng Wang
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
CANTABILE: ロボットピアノ演奏のための表現豊かなダイナミクス学習
ロボットピアノ演奏において、音の強弱（ダイナミクス）を考慮したフレームワークを提案し、ベースラインより表現力豊かな演奏を実現した。
原題: CANTABILE: Learning Expressive Dynamics for Robotic Piano Performance ／ Woosik Kim, Wonhyeok Choi, Sunghoon Im
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
接触音を夢見る：ゼロショット力覚マニピュレーションとデータ生成のための動画・音声生成の活用
生成動画に接触音を付加し、その音量から力プロファイルを推定することで、力覚を考慮したマニピュレーションを実現するパイプラインを提案。
原題: Dreaming the Sound of Contact: Leveraging Video and Audio Generation for Zero-Shot Force-Aware Manipulation and Data Generation ／ Guanhua Ji, Tianyu Li, Dayoon Suh 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
自己回帰型ワールドアクションモデルの失敗回復のための因果履歴テスト時スケーリング
自己回帰型ワールドアクションモデルにおいて、失敗回復を因果履歴のテスト時スケーリングとして再定式化し、進捗検知・履歴プレフィックス回復・仮説検証の3段階で訓練なしに回復を実現するフレームワークを提案。
原題: Causal-History Test-Time Scaling for Failure Recovery in Autoregressive World-Action Models ／ Lin Li, Long Chen, Kwunhang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
WeaveRL：知覚的強化学習のためのシーン認識型ファブリックへの再構成の織り込み
GPU加速により数千の並列シミュレーションでシーンをサーフェルとして再構成し、センサ由来の幾何情報に基づく衝突回避型強化学習を実現した。複雑な操作タスクで性能とsim-to-real転移、未知障害物への堅牢性を向上。
原題: WeaveRL: Weaving Reconstruction into Scene-Aware Fabrics for Perceptive Reinforcement Learning ／ Remo Steiner, Vikram Ramasamy, David Tingdahl 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
メートル単位で行動する：精密ロボット操作のための計量的相互作用の学習
物体とシーンに対する動作の計量的な関係を明示的にモデル化し、VLAやWAMモデルの操作精度を向上させるフレームワークを提案した。
原題: Acting in Meters: Learning Metric Interactions for Precise Robotic Manipulation ／ Lijie Wang, Zheng Lu, Yiming Wang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
長期自律マニピュレーション評価のためのグラフベース自動リセットシステムHALTER
学習済みの原子リセットスキルをグラフ探索で組み合わせ、LLMが採点・リセット計画・検証を行うことで、長期タスクのロボット評価を人手なしで再現性高く実行する。
原題: From Rollout to Reset: A Graph-Based Harness for Autonomous Long-Horizon Manipulation Evaluation ／ Jing Jiang, Yue Yang, Xinkai Jiang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
指を脚に：人型ハンドによる自己支持移動と操作の学習
人型ロボットハンドが指を脚として使い、自重を支えながら移動・操縦・物体操作を強化学習で獲得する手法を提案。
原題: Fingers as Legs: Learning Self-Supported Locomotion and Manipulation with an Anthropomorphic Hand ／ Amirhossein Kazemipour, Hehui Zheng, Robert Katzschmann
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ProxiDex: 動力学誘導近接ポリシーによる巧みなマニピュレーションの学習
手と物体の近接状態を相互作用表現として用い、行動条件付き近接ダイナミクスを学習することで、視覚遮蔽や接触不確実性に頑健な多指巧み操作ポリシーを実現した。
原題: ProxiDex: Learning Dynamics-Guided Proximity Policy for Dexterous Manipulation ／ Yushan Bai, Boyu Zheng, Zhiyang Mao 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
データ不足下のロボット挿入における運動事前正則化の分解
15回のデモのみから拡散方策を学習する際、運動事前正則化（最小ジャーク、速度-曲率）が挿入成功率に与える影響を実機80試行で比較した。
原題: Dissecting Motion-Prior Regularization for Data-Scarce Robotic Insertion ／ Ning Hu, Shuai Li, Jindong Tan
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
UniDex-ViTac：人間の動画から視触覚統合型巧みなマニピュレーション方策を学習
人間の動画を手がかりにシミュレーションでロボットの巧みな操作データを生成し、点群・固有感覚・指先接触信号を統合した汎用方策を学習。実機でも未学習物体を含め成功率を向上させた。
原題: UniDex-ViTac: Learning Unified Visuo-Tactile Dexterous Manipulation Policy from Human Video Data ／ Hyesung Lee, Si-Hwan Heo, Sungwook Yang
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
存在しなかった潜在変数：Action Chunking TransformerにおけるCVAEアブレーションの再検証
ACTのCVAEエンコーダ除去による性能低下を再現実験したところ、元論文の結果は再現せず、潜在変数は推論時に使われず再構成にも寄与しないことを示した。
原題: The Latent That Never Was: A Forensic Re-run of the CVAE Ablation in Action Chunking Transformer ／ Bo Kang
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
関節故障に適応する残差方策による器用なハンド内操作
故障した関節を検知・ラベルなしで補償するため、健全な教師方策に残差を学習させ、シミュレーションと実機でゼロショット適応を実現した研究。
原題: Residual Fault Adaptation for Dexterous In-Hand Manipulation Under Runtime Joint Faults ／ Linan Deng, Xing Liu, Lin Hong 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
IL-ACT: 30トン級油圧ショベルのための適応的デカルト追従制御を用いた模倣学習
オペレータのデモンストレーションから模倣学習した方策と適応的デカルトフィードバックを組み合わせ、30トン級油圧ショベルの自律制御を実現した研究。
原題: IL-ACT: Imitation Learning with Adaptive Cartesian Tracking Control for a 30-ton Excavator ／ Mehdi Heydari Shahna, Seihun Kim, Soyi Jung 他
日本語で読む → - 論文ロコマニピュレーションロボティクス
Adaptive-MHE：移動ホライズン推定を用いた脚式ロコマニピュレーションのためのサンプリングベース適応MPC
物体や地形の質量・摩擦などの物理パラメータを移動ホライズン推定でオンライン推定し、サンプリングベースMPCと組み合わせることで、未知環境下での脚式ロコマニピュレーションを適応的に実現するフレームワークを提案。
原題: Adaptive-MHE : A Sampling-Based Adaptive MPC for Legged Loco-Manipulation via Moving Horizon Estimation ／ Hossein Keshavarz, Alejandro Ramirez-Serrano, Majid Khadiv
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
分散型オブジェクト中心制御によるマルチヒューマノイドの協調ピックアップと運搬
各ヒューマノイドが共有物体上の局所的な把持領域を担当し、分散型オブジェクト中心制御で協調的なピックアップと運搬を実現する手法を提案。単一ロボットでの学習が協調設定に転移し、実機でも動作することを示した。
原題: Learning Multi-Humanoid Pickup and Transport via Decentralized Object-Centric Control ／ Bikram Pandit, Mohitvishnu S. Gadde, Aayam Kumar Shrestha 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
予測から意思決定へ：世界モデルによる連続的な掘削作業の行動選択
ホイールローダの掘削を世界モデルで予測し候補の中から最適なすくい動作を選ぶ手法を提案し、実機での自律掘削ループを実証した。
原題: From Prediction to Decision: World-Model-Guided Action Selection for Continuous Pile Excavation ／ Ailing Zhang, Fan Gao, Song Zhang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
Bench2Dex: 多様な器用ハンドにおける視触覚両手マニピュレーションのベンチマーク
12種類の器用ハンドに対応した共通の触覚インターフェースを備えるシミュレーションベンチマークを構築し、26の両手操作タスクと約1.3Kのテレオペデモを提供して視触覚マニピュレーションを評価可能にした。
原題: Bench2Dex: Benchmarking Visuo-Tactile Bimanual Dexterous Manipulation Across Dexterous Hands ／ Zhenjie Yang, Yideng Zhang, Dongjie Zhang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
LieSpline-DP: 滑らかなロボットマニピュレーションのためのリー群Bスプライン拡散ポリシー
拡散ポリシーの軌道をSE(3)上のBスプラインで表現し、チャンク間で境界制御姿勢を共有することでC²連続性を保証し、滑らかで成功率の高いマニピュレーションを実現した。
原題: LieSpline-DP: Lie-Group B-Spline Diffusion Policy for Smooth Robot Manipulation ／ Erxuan Xie, Bang Liu, Pingyun Nie 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
MessyMem: モバイルマニピュレーションのための経験から学ぶ永続メモリ
モバイルマニピュレータが過去の経験を永続的に記憶し、物体や場所の知識を再利用できるメモリシステムを提案。25タスクの連続シミュレーションで高いタスク進捗を達成した。
原題: MessyMem: Learning-from-Doing Memory for Mobile Manipulation ／ Anuva Banwasi, William Muckelroy, Priya Sundaresan 他
日本語で読む → - 論文触覚/マニピュレーションロボティクス
Touch2Trace: 触覚駆動型模倣学習による巧みなケーブルトレース
触覚センサと自己教師あり学習エンコーダ、トランスフォーマーポリシーを組み合わせ、巧みな手でケーブルをたどるタスクを実現。触覚フィードバックが成功率を0%から93%に向上させ、未知のケーブルにもゼロショット転移可能。
原題: Touch2Trace: Tactile-Driven Imitation Learning for Dexterous Cable Tracing ／ Matteo Grimaldi, David Klee, Ziling Chen 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
StereoPatch: ロボットマニピュレーションの空間知覚のためのパッチ整合RGB-深度融合
RGBパッチと深度情報をパッチ単位で非対称クロスアテンションにより融合し、幾何学的な曖昧さを解消する視覚運動ポリシー向け表現を提案。実機6タスクで外観のみ・幾何のみ・生RGB-D・後段融合のベースラインを上回る成功率を達成。
原題: StereoPatch: Patch-Aligned RGB-Depth Fusion for Spatial Perception in Robot Manipulation ／ Yanan Zhou, Zhaoyan Qian, James Zhao 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
MPCを足場にした実世界強化学習による巧みな操作
サンプリングベースMPCを足場として実機の巧みなハンド操作を強化学習し、短時間で高成功率と高速回転を実現した。
原題: Real-World Reinforcement Learning with MPC Scaffolding for Dexterous Manipulation ／ Emek Barış Küçüktabak, Karankumar Patel, Zhaodong Yang 他
日本語で読む →