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最新論文: 2026/2/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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群れ行動の比較における課題：特徴量と類似度のロバスト性検証
群ロボティクスにおける行動比較のため、既存の特徴量セットと類似度尺度の組み合わせを評価し、識別が難しい領域を自己組織化マップで特定する手法を提案した。
原題: How Swarms Differ: Challenges in Collective Behaviour Comparison ／ André Fialho Jesus, Jonas Kuckling
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雑然環境における四足ロボットチームの役割適応型協調フォーメーション計画
リーダー・フォロワー型のフォーメーション制御に動的な役割交代と部分目標計画を組み合わせ、仮想バネダンパと障害物回避層で四足ロボット群が複雑環境を柔軟に隊列を崩しながら衝突回避しつつ移動できる枠組みを提案した。
原題: Role-Adaptive Collaborative Formation Planning for Team of Quadruped Robots in Cluttered Environments ／ Magnus Norén, Marios-Nektarios Stamatopoulos, Avijit Banerjee 他
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生涯スケーラブルマルチエージェント現実的テストベッドとAGVフリート管理システムの設計選択に関する包括的研究
AGVフリート管理システムで生涯MAPFアルゴリズムを評価するオープンソースシミュレータLSMARTを提案し、計画タイミングや回復方法などの設計選択を体系的に検討した。
原題: Lifelong Scalable Multi-Agent Realistic Testbed and A Comprehensive Study on Design Choices in Lifelong AGV Fleet Management Systems ／ Jingtian Yan, Yulun Zhang, Zhenting Liu 他
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消耗性能力の供給をモデル化・最適化する同時タスク割当とスケジューリング
異種ロボットチームの長時間タスク割当のため、バッテリーと時間制約下で消耗性特性の供給を最適化する非線形計画ベースのフレームワークTRAITSを提案。
原題: Modeling and Optimizing the Provisioning of Exhaustible Capabilities for Simultaneous Task Allocation and Scheduling ／ Jinwoo Park, Harish Ravichandar, Seth Hutchinson
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水中群ロボティクスにおける協調・通信・システムアーキテクチャへの生物模倣アプローチの包括的レビュー
魚群や昆虫コロニーに着想を得た水中群ロボティクスの協調アルゴリズム・通信戦略・ハードウェア設計を横断的に整理し、多次元分類フレームワークで既存研究を評価したレビュー論文。
原題: A Comprehensive Review of Bio-Inspired Approaches to Coordination, Communication, and System Architecture in Underwater Swarm Robotics ／ Shyalan Ramesh, Scott Mann, Alex Stumpf
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CoCoPlan: 動的未知環境におけるマルチロボットシステムの適応的協調と通信
限られた通信環境でマルチロボットのタスク計画と断続的通信を同時最適化する枠組みを提案し、タスク完了率と通信効率を改善した。
原題: CoCoPlan: Adaptive Coordination and Communication for Multi-robot Systems in Dynamic and Unknown Environments ／ Xintong Zhang, Junfeng Chen, Yuxiao Zhu 他
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月・惑星探査のマルチロボット実地試験におけるKPI評価フレームワーク
月面資源探査のマルチロボット実地試験を科学的目標に基づいて比較評価するため、効率性・堅牢性・精度に着目したKPIフレームワークを提案し、実地試験で検証した。
原題: A Practical Framework of Key Performance Indicators for Multi-Robot Lunar and Planetary Field Tests ／ Julia Richter, David Oberacker, Gabriela Ligeza 他
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動的な緊急車両用車線と回廊形成のための階層型GNNマルチエージェント学習
階層型グラフニューラルネットワークとマルチエージェント強化学習を用いて、接続車両を協調させ緊急車両用の回廊を動的に形成する手法を提案し、シミュレーションで緊急車両の走行時間を大幅に短縮した。
原題: Hierarchical GNN-Based Multi-Agent Learning for Dynamic Queue-Jump Lane and Emergency Vehicle Corridor Formation ／ Haoran Su
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低電力自律エージェントで制御するナノ衛星による宇宙デブリ除去
資源制約のあるマイコン上で動く自律エージェントをナノ衛星群に搭載し、宇宙デブリを安全に大気圏再突入させる手法を提案し、実験用テストベッドで実現可能性とエネルギー効率を検証した。
原題: Space Debris Removal using Nano-Satellites controlled by Low-Power Autonomous Agents ／ Dennis Christmann, Juan F. Gutierrez, Sthiti Padhi 他
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分散型マルチ自律走行車アーキテクチャDMAVA
複数の自律走行車の協調を検証するため、ROS 2とAutowareを基盤に各車両の自動運転スタックを複数ホストへ分散実行させるシミュレーション基盤を構築した。
原題: DMAVA: Distributed Multi-Autonomous Vehicle Architecture Using Autoware ／ Zubair Islam, Mohamed El-Darieby
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異種センシング下での同時目標迎撃のための事前定義時間ワンショット協調推定・誘導・制御
一部の迎撃機のみがシーカーを持つ異種センシング環境で、事前定義時間で収束する分散オブザーバと協調誘導則を統合し、全機が同時に目標へ到達する枠組みを提案した。
原題: Predefined-time One-Shot Cooperative Estimation, Guidance, and Control for Simultaneous Target Interception ／ Lohitvel Gopikannan, Shashi Ranjan Kumar, Abhinav Sinha
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Judgelight: 閉部分歩行の圧縮によるマルチエージェント経路探索の軌道レベル事後最適化
学習ベースのMAPFソルバが生成した実行可能だが無駄な動きを含む軌道に対し、閉部分歩行を圧縮して冗長な動きを除去する事後最適化手法を提案し、ILPで厳密に解くことでコストを約20%削減した。
原題: Judgelight: Trajectory-Level Post-Optimization for Multi-Agent Path Finding via Closed-Subwalk Collapsing ／ Yimin Tang, Sven Koenig, Erdem Bıyık
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時間・資源制約下での時空間タスク割り当ての有効性を学習・最適化する手法
異種ロボットチームのタスク割り当て・スケジューリング・経路計画を同時最適化するSTEAM問題を定式化し、時間予算を守りつつ有効性を学習するE-ITAGSアルゴリズムを提案した。
原題: Learning and Optimizing the Efficacy of Spatio-Temporal Task Allocation under Temporal and Resource Constraints ／ Jiazhen Liu, Glen Neville, Jinwoo Park 他
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動的で複雑な群構造のためのフロッキング行動
仮想重心の概念に基づき、UAV群の数と編隊を動的に制御できるフロッキングアルゴリズムを提案し、シミュレーションと実機実験で複雑な編隊・軌道でも簡便に実現できることを示した。
原題: Flocking behavior for dynamic and complex swarm structures ／ Carmen D. R. Pita-Romero, Pedro Arias-Perez, Miguel Fernandez-Cortizas 他
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拡散モデルによる軌道生成を用いたマルチエージェント編隊ナビゲーション
拡散ポリシーでリーダー2機の中点軌道を生成し、フォロワーが距離制約付き制御で編隊を形成する手法を提案した。
原題: Multi-Agent Formation Navigation Using Diffusion-Based Trajectory Generation ／ Hieu Do Quang, Chien Truong-Quoc, Quoc Van Tran
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言語ベースの群知覚：自然言語記述による分散型人物再同定
各ロボットがVLMで人物を言語記述し、群全体で分散的に照合・クラスタリングすることで、解釈可能な人物再同定を実現する手法を提案した。
原題: Language-Based Swarm Perception: Decentralized Person Re-Identification via Natural Language Descriptions ／ Miquel Kegeleirs, Lorenzo Garattoni, Gianpiero Francesca 他
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潜在空間強化学習によるマルチロボット探査
オートエンコーダで高次元占有マップを潜在空間に圧縮し、階層型強化学習と重み付きコンセンサスで複数ロボットの分散探査を効率化した研究。
原題: Latent Space Reinforcement Learning for Multi-Robot Exploration ／ Sriram Rajasekar, Ashwini Ratnoo
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動的障害物に対応するUAV編隊のための3次元流体力学ベース衝突回避
流体力学に着想を得た3次元衝突回避手法を提案し、動的障害物を双極子や楕円体でモデル化して速度場を生成、UAV編隊が滑らかに回避できることをシミュレーションで示した。
原題: Three Dimensional Hydrodynamic Flow-Based Collision Avoidance for UAV Formations Facing Emergent Dynamic Obstacles ／ Suguru Sato, Kamesh Subbarao
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LLMとVLMを融合した異種UAV-USVシステムによる自律港湾検査フレームワーク
大規模言語モデルによる記号計画と視覚言語モデルによる意味的検査を組み合わせ、UAVとUSVの協調で港湾を自律検査する枠組みを提案し、シミュレータと実機で検証した。
原題: LLM-VLM Fusion Framework for Autonomous Maritime Port Inspection using a Heterogeneous UAV-USV System ／ Muhayy Ud Din, Waseem Akram, Ahsan B. Bakht 他
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最適輸送に基づく分散型マルチエージェント分布マッチング
最適輸送理論を用いて、各エージェントが局所情報のみで目標分布を形成する分散制御フレームワークを提案し、限られた通信下でも収束を保証した。
原題: Optimal Transport-Based Decentralized Multi-Agent Distribution Matching ／ Kooktae Lee
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MOSAIC: 異種ロボットチームの知的連携のためのモジュール式スケーラブル自律性
単一オペレータの監督下で異種ロボットチームが科学探査を行うためのスケーラブルな自律性フレームワークを提案し、月面探査模擬実験で1台故障時でもタスクの82.3%を完了した。
原題: MOSAIC: Modular Scalable Autonomy for Intelligent Coordination of Heterogeneous Robotic Teams ／ David Oberacker, Julia Richter, Philip Arm 他
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状態依存摩擦不確かさを考慮した車両プラトーンの適応スライディングモード制御
車輪型移動ロボットのプラトーン制御において、路面状態や速度に依存して変化する未知の摩擦力に対処するため、適応スライディングモード制御を提案し、速度調整と車間距離維持を実現した。
原題: Adaptive Sliding Mode Control for Vehicle Platoons with State-Dependent Friction Uncertainty ／ Rishabh Dev Yadav
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CHORAL: 異種ロボット群の安全で効率的な経路計画のための走行性を考慮した計画手法
偵察飛行から得た意味地図を用いて各ロボットの走行能力を考慮し、異種ロボット群の巡回経路とタスク割当を同時に計画する枠組みを提案。
原題: CHORAL: Traversal-Aware Planning for Safe and Efficient Heterogeneous Multi-Robot Routing ／ David Morilla-Cabello, Eduardo Montijano
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小型クアッドロータによる単一流量センサを用いた気流源探索
100g未満の小型ドローンに搭載可能な独自の気流センサで風向・風速を検知し、Cast and Surgeアルゴリズムを改良して気流源を自律的に探索する手法を実現した。
原題: Airflow Source Seeking on Small Quadrotors Using a Single Flow Sensor ／ Lenworth Thomas, Tjaden Bridges, Sarah Bergbreiter
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AI拡張密度駆動型最適制御による分散型環境マッピング
限られたセンシングと通信下で複数ロボットが環境をマッピングするため、AIで密度推定を適応的に補正する分散型最適制御フレームワークを提案し、複雑な空間分布の再構成精度を向上させた。
原題: AI-Augmented Density-Driven Optimal Control (D2OC) for Decentralized Environmental Mapping ／ Kooktae Lee, Julian Martinez
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ビーコンによるUUVのGNSS拒否環境でのステルス自律航行
GNSSが使えない海中で、空中・水上ドローンが配置した音響ビーコン網を目印に、UUV群が階層的プランナで適応的に経路を再計画しながら沿岸まで隠密航行する手法を提案。
原題: A Beacon Based Solution for Autonomous UUVs GNSS-Denied Stealthy Navigation ／ Alexandre Albore, Humbert Fiorino, Damien Pellier
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エッジコンピューティングと融合するエージェントAIによる自律型UAV群制御
LLMベースのエージェントAIとエッジコンピューティングを組み合わせ、山火事捜索救助などの高リスク任務でUAV群の自律性と効率を高めるアーキテクチャを検討した論文。
原題: Agentic AI Meets Edge Computing in Autonomous UAV Swarms ／ Thuan Minh Nguyen, Vu Tuan Truong, Long Bao Le
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形態がもたらす群れの凝集：設計の偶発性への対処からスイートスポット、そして豊かな表現力へ
ロボットの物理的設計を利用した形態計算において、自己整列強度の調整が光走性タスクの成功率に劇的に影響することを実験とシミュレーションで示し、スイートスポットの存在と多様な集団行動の表現可能性を明らかにした。
原題: Aggregating swarms through morphology handling design contingencies: from the sweet spot to a rich expressivity ／ Jeremy Fersula, Nicolas Bredeche, Olivier Dauchot
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通信正則化を備えた安全な異種マルチエージェント強化学習による協調的目標獲得
異種エージェントチームが部分観測・通信制約下で目標を協調探索・獲得するため、グラフ注意ネットワークと安全フィルタを統合した分散型MARLフレームワークを提案。
原題: Safe Heterogeneous Multi-Agent RL with Communication Regularization for Coordinated Target Acquisition ／ Gabriele Calzolari, Vidya Sumathy, Christoforos Kanellakis 他
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能動推論に基づく世界モデルによる適応的UAV群軌道設計
能動推論と階層的世界モデルを組み合わせ、UAV群の分散ミッション割当・経路順序・運動計画を自律的に行うフレームワークを提案。シミュレーションでQ学習より高速収束・高安定・安全航行を実現。
原題: Active Inference-Driven World Modeling for Adaptive UAV Swarm Trajectory Design ／ Kaleem Arshid, Ali Krayani, Lucio Marcenaro 他
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