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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: 2026/9/17 ／ 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 →- 論文制御/強化学習ロボティクス
A3C強化学習に基づく適応PID制御器のクアッドコプター制御への設計
A3CアルゴリズムでPIDゲインを動的に最適化するクアッドコプター制御手法を提案し、A2Cより優れた追従性能と収束性を示した。
原題: Design of Adaptive PID Controller Based On Asynchronous Advantage Actor Critic Learning Method for QuadCopter Control ／ Ali Jokar, Aria Alasty
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
TADreamer: ビデオ想像による陸空二モードロボットのゼロショット言語誘導3Dナビゲーション
生成ビデオから3Dウェイポイントを復元し、幾何情報でキャリブレーションすることで、陸空両用ロボットの言語指示ナビゲーションを学習なしで実現した。
原題: TADreamer: Zero-Shot Language-Guided 3D Navigation for Terrestrial-Aerial Bimodal Robots via Video Imagination ／ Xiangyu Li, Tiancheng Lai, Xijie Huang 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
低コスト自律水中ロボット向けのパッシブセンサのみを用いた効果的な視覚慣性SLAM
1万ドル以下の民生センサのみを搭載した低コストAUVで、ステレオカメラ・MEMS IMU・深度センサを用いた6自由度の視覚慣性SLAMを評価し、既存SLAMパッケージの最適化により実用的なナビゲーションが可能であることを示した。
原題: Towards Effective Visual-Inertial SLAM with Passive-Only Sensors for Low-Cost Autonomous Underwater Vehicles ／ Grant Schwidder, David Widhalm, Junaed Sattar
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
捕まえられるものなら捕まえてみろ：応答性の高いVLAのためのリアルタイムフィードバックデノイジング
拡散型VLAの最終デノイジング段を軽量なフィードバック界面として残し、最新の観測で各行動を実行直前に補正する二時間スケール構成を提案し、動的環境での成功率を大幅に改善した。
原題: Catch Me If You Can: Real-Time Feedback Denoising for Responsive VLAs ／ Yiheng Ji, Xingru Zhou, Luis Sentis 他
日本語で読む → - 論文外骨格制御ロボティクス
UniExo：筋骨格系移動と適応型外骨格制御のための統合マルチスキルポリシー
歩行・旋回・走行・後退歩行の4スキルを単一の筋骨格系人間ポリシーに統合し、外骨格制御ポリシーと共適応させるフレームワークを提案。未見の動作でも高い追従成功率を示し、股関節外骨格で速度変化に対応した。
原題: UniExo: Unified Multi-Skill Policies for Musculoskeletal Locomotion and Co-Adaptive Exoskeleton Control ／ Yifei Yuan, Jakob Wolf, Ghaith Androwis 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーション/世界モデルロボティクス
渡る前に地形を感じる：オフロードナビゲーションのための世界モデル
固有感覚を入力に用いて、カメラ映像だけでなくロボットが感じる物理的未来（滑り・傾き・振動・失敗リスク）を予測するオフロードナビゲーション世界モデルFeel-WMを提案し、実機とシミュレーションで視覚のみのモデルを上回る性能を示した。
原題: Feeling Terrain Before Crossing: World Models for Off-Road Navigation ／ E-In Son, Dong-Wook Kim, Ji-Hoon Hwang 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
Co-VLA: 視覚言語行動モデルのためのコンセンサスベース連合学習
ロボットデータを分散したまま、ADMMによるコンセンサス最適化で視覚言語行動モデル(VLA)を連合学習し、集中学習と同等の性能を達成した。
原題: Co-VLA: Consensus-based Federated Training for Vision-Language-Action Models ／ Haolong Li, Guner Dilsad Er, Michael Muehlebach 他
日本語で読む → - 論文3Dシーングラフ画像認識
3Dシーングラフにおける意味的不確実性の階層的集約
既存の3Dシーングラフが持つ検出器信頼度と埋め込みから、物体エントリの正しさを確率化し、包含階層を通じて部屋レベルの信念に伝播させる枠組みを提案。追加の知覚や学習なしで物体検索と部屋レベルの主張の精度を向上。
原題: Hierarchical Aggregation of Semantic Uncertainty in 3D Scene Graphs ／ Carlos Cueto Zumaya, Iacopo Catalano, Wallace Moreira Bessa 他
日本語で読む → - 論文自動運転/駐車ロボティクス
量子化行動表現を用いたオフライン強化学習による信頼性の高い駐車ポリシーの学習
LiDAR特徴を目標姿勢に適応させ、ウェイポイント列を離散トークンに量子化して保守的Q学習を行うオフライン強化学習により、対話を考慮した自動駐車を実現し、CARLAで最高の成功率と未見スロットへの転移を示した。
原題: Learning Reliable Parking Policies via Offline Reinforcement Learning with Quantized Action Representations ／ Zewei Yang, Zengqi Peng, Jun Ma
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
Noctif3R: 組み込みハードウェア上での光子制限シーン向けフィードフォワード単眼リアルタイムSLAM
極暗環境で単眼カメラからリアルタイムに自己位置推定するSLAMを提案。低光量フィードフォワード点マップとマッチゲートで、既存手法が失敗する暗所でも追跡可能にし、Jetson AGX Orin上で動作。
原題: Noctif3R: Feed-Forward Monocular Real-Time SLAM for Photon-Limited Scenes on Embedded Hardware ／ Mihir Chauhan, Aditya Uday Abhang, Kevin Biju Mathew 他
日本語で読む → - 論文ダイナミクス/微分可能シミュレーションロボティクス
拘束埋め込み閉リンクモデルへの剛体力学微分の適応
拘束埋め込みでモデル化された閉リンク系に対し、剛体力学の一次微分を計算するアルゴリズムを拡張し、より一般的な関節型に適用可能にした。
原題: Adapting Rigid-Body Dynamics Derivatives for Constraint Embedding Closed-Chain Models ／ Daniel J. Volpi, Patrick M. Wensing
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
閉ループロボットソフトウェアの学習と転移
コーディングエージェントが生成・最適化した閉ループ制御実装をソフトウェアアーカイブとして再利用し、新規タスクのポリシー獲得に役立つかを検証した。
原題: Learning and Transferring Closed-Loop Robot Software ／ So Kuroki, Yujin Tang
日本語で読む → - 論文ラベル配置最適化AI
制約安全なグラフ文脈スコアリングによる安定した点特徴ラベルの配置
地図上の点特徴ラベル配置において、グラフ文脈を考慮したMLPスコアリングと混合整数最適化により、衝突ゼロで安定した配置を実現するプロトタイプを提案した。
原題: Constraint-Safe Graph-Context Scoring for Stable Point-Feature Labels Under Text-Width and Accessibility-Inspired Profiles ／ Taimoor Ahmad
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
同じ世界、異なる知識：孤立評価が世界モデルの修復を誤判定するとき
世界モデルの修復手法を、入力の欠落や推定誤差が共有される状況で評価する情報インターフェース監査を提案し、ドローンのMPC実験で孤立評価と実運用の優劣が逆転することを示した。
原題: Same World, Different Knowledge: When Isolated Audits Misjudge World-Model Repairs ／ Rui Min, Xianyao Li, Fang Xu 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクス/多腕制御ロボティクス
拡散モデルと不確実性を考慮した最適化によるタコの這行運動の多様で適応的な腕協調
拡散ベースの不確実性考慮最適化(DUO)を提案し、筋骨格駆動のシミュレーションタコにおいて、多様な協調モードを学習して動的な物理制約に適応する這行制御を実現した。
原題: Diverse and Adaptable Arm Coordination for Octopus-Crawling via Diffusion-Based Uncertainty-Aware Optimization ／ Seung Hyun Kim, Heng-Sheng Chang, Kimia Kazemi 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
接触の多いロボット書架挿入のためのハイブリッド残差強化学習
把持後の本を狭い棚に挿入する接触の多い制御問題に対し、公称タスク空間制御器と残差PPOを組み合わせ、局所補正と解放判断を学習させて成功率を大幅に改善した。
原題: Hybrid Residual Reinforcement Learning for Contact-Rich Robotic Book Insertion ／ Tianyuan Liu, Rutherford Agbeshi Patamia, Benjamin Champion 他
日本語で読む → - 論文人ロボット協調ロボティクス
SAGE: 人とロボットの協調のための安全整合勾配強制
説明可能な決定木方針と制御バリア関数フィルタを組み合わせた協調ロボット制御において、安全投影とチーム更新の不一致を勾配レベルで解消するSAGEを提案し、衝突を抑えつつ成功率を向上させた。
原題: SAGE: Safety-Aligned Gradient Enforcement for Human--Robot Collaboration ／ Yisen Li, Hao Zhang, Ruize Geng 他
日本語で読む → - 論文音響センシング機械学習
信号中心のリモートセンシング：ML応用のための代替前処理と音響処理
ソナー画像処理の代わりにCSV形式の信号データを直接使うことで、処理時間を91%削減し、物体検出精度とSNR/PSNRを向上させる手法を提案。
原題: Signal-Centric Remote Sensing via Alternative Preprocessing and Acoustic Processing for ML-Driven Applications ／ Logan Luna, Sirio Jansen-Sánchez, Ilteris Demirkiran 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
振って学ぶ：物理リザバーコンピューティングによる隠れた物体物理の動的問い合わせとロボットマニピュレーション
柔らかい折り紙ロボットアームを物理リザバーとして使い、物体を掴んで振動させた際の応答から、重心位置や内部状態など視覚では分からない物理特性を推定し、再把持に活用する手法を提案。
原題: Shake to Learn: Dynamic Interrogation of Hidden Object Physics for Robotic Manipulation with Physical Reservoir Computing ／ Wen Sin Lor, Jun Wang, Suyi Li
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
把持条件付き配置のための実行を考慮した事前ランキング
把持と配置の候補を計画前にランキングし、実行可能性を予測するモデルを提案。30物体・1235シーンのデータセットで成功率を大幅に改善した。
原題: Execution-Aware Pre-Execution Ranking for Grasp-Conditioned Robotic Placement ／ Tianyuan Liu, Rutherford Agbeshi Patamia, Benjamin Champion 他
日本語で読む → - 論文軌道予測ロボティクス
複数EKF軌道候補のニューラル融合による車両軌道予測
ニューラル軌道予測器Trajectron++の出力と拡張カルマンフィルタ(EKF)による複数の軌道候補を後段で融合し、nuScenesデータセットで予測誤差を改善した。
原題: Vehicle Trajectory Prediction via Neural Fusion of Multiple EKF-Based Trajectory Candidates ／ Seong-Jun Kim, Seung-Hyun Kong
日本語で読む → - 論文シナリオ生成ロボティクス
初期シーンから安全クリティカルなシナリオを生成する手法
拡散モデルと強化学習を組み合わせ、現実的な初期シーンから衝突などの危険な相互作用が発生しやすい状況を生成する手法を提案。
原題: Safety-Critical Scenanrio Emerges from Initial Scene ／ Yin Wu, Jiarong Wei, Carl Esselborn 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
DR-MPC：脚式移動のための高速で実行可能な動力学緩和モデル予測制御
脚式ロボットの歩行制御において、動力学制約を二次ペナルティに緩和し、接触を考慮した入力パラメータ化と専用の内点法ソルバを組み合わせることで、従来手法より大幅に高速なモデル予測制御を実現し、四足歩行ロボットで検証した。
原題: DR-MPC: Fast and Feasible Dynamics-Relaxed Model-Predictive Control for Legged Locomotion ／ Run Wang, Alapati Tuerxun, Shuo Liu 他
日本語で読む → - 論文物体探索ロボティクス
RoboFind: 視覚障害者のためのマルチエージェント個人向け物体探索
スマホで対象物を教示し、四足ロボットが探索・照合するマルチエージェントシステムを構築し、実機実験で高い成功率と誤検出の低減を示した。
原題: RoboFind: Multi-Agent Personalized Object Search for People Who Are Blind or Have Low Vision ／ Ruiping Liu, Shaofang Quan, Qian Yin 他
日本語で読む → - 論文宇宙ロボット/運動計画ロボティクス
アクチュエータ故障下における自由飛行宇宙ロボットのレジリエント運動計画
スラスタ故障をマルコフ連鎖でモデル化し、到達可能集合とRRT*を用いて目標到達確率を最大化する運動計画手法を提案し、実機で検証した。
原題: Resilient Motion Planning for Free-Flying Space Robots under Actuator Failures ／ Nicolas de Maddalena, Joris Verhagen, Jana Tumova
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
ユニバーサルナビゲーションインターフェース：車輪ロボットのためのロボット不要データ収集
歩行器とスマホを使い、車輪ロボットに適した経路のナビゲーションデータをロボットなしで収集する手法を提案し、電動車椅子への転移も実証した。
原題: Universal Navigation Interface: Robot-Free Data for Wheeled Robot Navigation ／ Sarvesh Prajapati, Ananya Trivedi, Lorena Maria Genua 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボットロボティクス
四足歩行ロボットによる機械的精密除草
除草剤を使わずに、四足歩行ロボットにカスタム除草ツールを取り付け、脚を動かしてビットを制御し自律的に除草するシステムを開発した。
原題: Mechanical Precision Weeding with a Quadruped Robot ／ Ruben Beumer, Tom Janssen, René van de Molengraft 他
日本語で読む → - 論文状態推定ロボティクス
連続体ロボットのベイズ力学と状態推定
慣性と減衰を等価な外力として扱うことで、連続体ロボットのCosseratロッド動力学を因子グラフに組み込み、動的な運動中の状態推定と外力推定を可能にした研究。
原題: Bayesian Continuum Robot Dynamics and State Estimation ／ James M. Ferguson, Tucker Hermans, Alan Kuntz
日本語で読む → - 論文セマンティックSLAMロボティクス
ベイズ推論を用いた精密農業におけるセマンティックSLAM
農業ロボット向けに、物体の意味情報をベイズ推論で更新しながらグラフ最適化SLAMと統合するリアルタイム世界モデリングを構築し、SpotとYOLOv8nで400株以上のマッピングを実証した。
原題: Semantic SLAM in Precision Agriculture using Bayesian Inference ／ Ruben Beumer, Sander Doodeman, René van de Molengraft 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
CoRef-GS: マルチエージェント協調型参照3Dガウシアンスプラッティング
複数ロボットが各自構築した3Dガウシアンマップを統合し、言語クエリで対象物を特定する協調型シーン理解フレームワークを提案。
原題: CoRef-GS: Cooperative Referring Gaussian Splatting for Multi-Agent Scene Understanding ／ Zhikun Zhou, Kunyu Peng, Runyi Yang 他
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