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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: 2026/6/1 / 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 →- 論文歩行制御ロボティクス
ZiMPedance: 受動的ペイロード運搬を考慮した四脚ロボットのインピーダンス認識ZMPモデリングと制御
四脚ロボットが受動バネアームで荷物を運ぶ際の安定性を、拡張ZMPとモデル予測制御で向上させる手法を提案した。
原題: ZiMPedance: Impedance-Aware ZMP Modeling and Control for Payload Carrying with Quadruped Robots / Giovanni B. Dessy, Lorenzo Amatucci, Victor Barasuol 他
日本語で読む → - 論文世界モデルロボティクス
IOI: インタラクティブ世界モデルのための運動学と物理の分離
解析的な運動学の事前知識と学習された物理ダイナミクスを組み合わせたハイブリッドなインタラクティブ世界モデルを提案し、正確な制御と物理的に妥当な視覚フィードバックを実現する。
原題: IOI: Decoupling Kinematics and Physics for Interactive World Models / Chengyu Bai, Peidong Jia, Tiecheng Guo 他
日本語で読む → - 論文空中ロボティクスロボティクス
倫理的な野生動物モニタリングのための外乱を考慮した空中ロボティクス
野生動物のモニタリングにおいて、行動を乱さずに追跡する強化学習ベースのフレームワークを提案し、3種の動物と4つの行動モデルで有効性を検証した。
原題: Disturbance-Aware Aerial Robotics for Ethical Wildlife Monitoring / Mahmut Osmanovic, Isac Paulsson, Teddy Lazebnik
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
モデルベース制御とマルチエージェント強化学習の融合による協調チーム戦略
マルチエージェント強化学習とモデル予測制御を組み合わせ、安全で動的に実現可能な協調行動を学習する枠組みを提案。追跡回避シナリオやドローンとローバーの異種協調タスクで有効性を実証した。
原題: Merging model-based control with multi-agent reinforcement learning for multi-agent cooperative teaming strategies / Christian Llanes, Spencer W. Jensen, Samuel Coogan
日本語で読む → - 論文外骨格/アクチュエーションロボティクス
下肢外骨格用ケーブル駆動差動アクチュエーションシステムの摩擦特性評価
下肢外骨格の股関節・膝関節の屈曲/伸展を2つのモータで協調駆動する差動アクチュエーション機構を提案し、トルクセンサなしで正確な関節トルクを推定するためのモデルベース摩擦補償手法を開発・実機検証した。
原題: Friction Characterization of a Cable-Driven Differential Actuation System for Lower-Limb Exoskeletons / Alberto Maria Nobili, Fabio Salsedo, Alessandro Filippeschi
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド動作生成ロボティクス
TEXEDO: コントローラを考慮した言語条件付きヒューマノイド動作生成のためのテスト時スケーリング
テキストから生成されたヒューマノイドの動作を、実行可能性と意味的整合性の両方を検証して選択するテスト時スケーリング手法を提案し、シミュレーションと実機で効果を実証した。
原題: TEXEDO : Test Time Scaling for Controller-aware Language-conditioned Humanoid Motion Generation / Jianuo Cao, Yuxin Chen, Yuzhen Song 他
日本語で読む → - 論文モーションプランニングロボティクス
Loewner順序下界によるリーマン多様体上の直接情報サンプリング
リーマン計量を持つ状態空間で、行列値の許容ヒューリスティックを用いて情報セットをよりタイトにし、棄却なしの直接サンプリングを可能にする手法を提案した。
原題: Direct Informed Sampling on Riemannian Manifolds via Loewner Order Lower Bounds / Phone Thiha Kyaw, Jonathan Kelly
日本語で読む → - 論文センサ適応ロボティクス
スパースひずみセンサによる表面形状センシングのためのエンコーダ・デコーダを用いたクロスセンサ適応手法
センサアレイ間の性能差による形状センシングの不一致を解決するため、メタ学習と少数ショット適応を組み込んだエンコーダ・デコーダアーキテクチャを提案し、新規センサアレイで少ないラベルデータと短時間で高精度な適応を実現した。
原題: A Novel Method with Encoder-Decoder for Cross-Sensor Adaptation in Surface Shape Sensing with Sparse Strain Sensors / Shuo Wang, Heng Luo, Dian Jin 他
日本語で読む → - 論文動作リターゲティングロボティクス
Human2Humanoid: ヒューマノイドロボットのための物理認識クロスモルフォロジー動作リターゲティング
人間の動作をヒューマノイドロボットに転写するための教師なしリターゲティングフレームワークを提案し、CycleGANと物理制約を組み合わせて高忠実度かつ物理的に実現可能な動作を生成する。
原題: Human2Humanoid: Physics-Aware Cross-Morphology Motion Retargeting for Humanoid Robots / Tianchen Huang, Feiyang Yuan, Junchi Gu 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
HORIZON: 回復可能性に基づく物理領域スケーリングのカリキュラム
ロボットポリシーの堅牢性を高めるため、物理領域を段階的に拡張するカリキュラム学習手法HORIZONを提案。回復可能性を制約として、四足歩行タスクで有効性を示した。
原題: HORIZON: Recoverability-Governed Curriculum for Physical-Domain Scaling / Chenhao Bai, Liqin Lu, Kaijun Wang 他
日本語で読む → - 論文pHRI/生理計測ロボティクス
環境条件が異なる接触を伴う物理的ヒューマンロボットインタラクションにおけるマルチモーダル生理評価
接触を伴う作業中の物理的ヒューマンロボットインタラクションにおいて、温度・騒音・照度の異なる18条件で生理信号を計測し、作業成績は安定する一方で温度上昇時に自律神経負荷が増加する補償メカニズムを発見した論文。
原題: Multimodal Physiological Assessment of Contact-Rich Physical Human-Robot Interaction Under Varying Environmental Conditions / Yanyi Chen, Xi Wang, Min Deng
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ロボット操作の堅牢性:基礎と最前線
ロボット操作における堅牢性の定義を明確化し、確率論的・制御理論的観点から定式化、各モジュールでの実現機構を整理し、評価方法と将来課題を論じたサーベイ論文。
原題: Robustness of Robotic Manipulation: Foundations and Frontiers / Yifei Dong, Zhanyi Sun, Lujie Yang 他
日本語で読む → - 論文信頼性/説明可能性ロボティクス
実因果性を用いたサイバーフィジカルシステムの障害説明
本論文は、実際の因果関係の枠組みを用いて、自律走行車などのサイバーフィジカルシステムの予期せぬ障害を説明する手法を提案する。理論的ギャップを埋め、説明の最適性と導出効率を優先する2つの実用的アルゴリズムを提示し、ニューラルネットワーク制御の自動車で実証する。
原題: Explaining Failures of Cyber-Physical Systems with Actual Causality / Khen Elimelech, Tom Yaacov, David A. Kelly 他
日本語で読む → - 論文シミュレーションロボティクス
DeformX: 変形可能な線状物体のための多用途共シミュレーションフレームワーク
ワイヤやケーブルなどの変形可能な線状物体(DLO)を、物理的に正確かつ視覚的にリアルにシミュレートするための共シミュレーションフレームワークを提案する。Cosseratロッド物理エンジンとNVIDIA Isaac Simを統合し、ロボット学習パイプラインとの互換性を実現している。
原題: DeformX: A Versatile Co-Simulation Framework for Deformable Linear Objects / Yi Yang, Xiang Fei, Lehong Wang 他
日本語で読む → - 論文継続学習/力覚/ロボット操作ロボティクス
多感覚継続学習:事前学習済み視覚運動ポリシーの力覚への適応
事前学習済みの視覚のみのロボットポリシーに、力覚などの新しいモダリティを追加し、元のタスク性能を保ちながら接触を伴う新タスクへ適応させる手法を提案した。
原題: Multisensory Continual Learning: Adapting Pretrained Visuomotor Policies to Force / Jaden Clark, Changhao Wang, Yihuai Gao 他
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
単調な進捗を超えて:ロボット模倣のためのリトライ監視価値学習
不完全なデモからリトライイベントを疎な監視として用い、誤りに敏感な価値関数を学習し、下流の行動クローニングの重み付けに活用するフレームワークを提案。実ロボット操作タスクで効果を実証。
原題: Beyond Monotonic Progress: Retry-Supervised Value Learning for Robot Imitation / Xinyao Qin, Junjie Lu, Kaixin 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
LAGOポリシー:滑らかな操作のための遅延認識型非同期拡散ポリシーと目標指向衝突回避計画
非同期推論時の拡散ポリシーの不連続性と衝突問題を解決するため、軌道最適化を統合した統一的な行動生成フレームワークを提案。遅延認識型ガイダンスと目標指向計画により、滑らかで安全な操作を実現した。
原題: LAGO Policy: Latency-Aware Asynchronous Diffusion Policies with Goal-Directed Collision-Free Planning for Smooth Manipulation / Guowei Shi, Xupeng Xie, Yiming Luo 他
日本語で読む → - 論文外骨格制御ロボティクス
深層強化学習で調整したモデルフリー適応制御による下肢外骨格の座位から立位への移行支援
座位から立位への移行時の下肢外骨格制御において、モデルフリー適応バックステッピング制御にRBFニューラルネットとTD3強化学習によるゲイン調整を組み合わせ、軌道追従精度を大幅に向上させた。
原題: Deep RL- Tuned Mo del-Free Adaptive Control for Lower-Limb Exoskeletons During Sit-to-Stand Transitions / Ranjeet Kumbhar, Appaso M. Gadade, Rajmeet Singh 他
日本語で読む → - 論文最適制御math.OC
ラインサーチフィルタ微分動的計画法の大域的収束性
非線形制約付き最適制御問題に対するFilterDDPアルゴリズムの大域的収束性を証明した論文。
原題: Global Convergence of a Line-Search Filter Differential Dynamic Programming Method / Ming Xu, Iman Shames
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
粗から精密へ:視覚言語行動モデルのためのアクショントークン計画
VLAモデルに、将来の軌道を要約する粗いアクショントークンの計画を導入し、その計画に基づいて実行用のアクショントークンを生成する方式を提案。長期的なタスクでの性能が向上した。
原題: Coarse-to-Control: Action-Token Planning for Vision-Language-Action Models / Jinhao Wu, Shiduo Zhang, Yicheng Liu 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
SAFER-Nav: セグメンテーション認識ファインチューニングによる視覚ロボットナビゲーションの安全性向上
視覚ベースのナビゲーションモデルに障害物境界や自由空間構造を明示的に組み込むファインチューニング手法を提案し、衝突頻度を低減しつつ目標到達性能を維持する。
原題: SAFER-Nav: Enhancing Safety for Visual Robot Navigation via Segmentation-Aware Fine-Tuning / Geonyeong Ko, Giung Lee, Changjoo Nam
日本語で読む → - 論文モジュラーロボット/球状ロボットロボティクス
PenduMorph: 磁気結合を備えた振り子駆動型再構成可能な球状ロボットの開発と動作解析
振り子駆動の球状ロボットをモジュール化し、磁気結合で連結・再構成できるようにした。単体・複数モジュールでの転がり動作や結合動作を実験的に検証した。
原題: PenduMorph: Development and Motion Analysis of Pendulum-Actuated Rolling Reconfigurable Spherical Robot with Magnetic-Coupling / Aung Myat, Peter Noyce, May Forgan 他
日本語で読む → - 論文HRIロボティクス
EMCAR: ロボットを動かす身体化コントローラ
人形遣いや描画などの芸術的実践を活用し、コード不要でロボットの動作をプログラムできるソフトウェアツールEMCARを提案。技術的バックグラウンドのない人でもロボット研究やコラボレーションに参加できるようにする。
原題: Emcar: Embodied Controller for Animating Robots / Carlos Gomez Cubero, Elizabeth Jochum
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
KRVF: エッジモバイルマニピュレーションのためのソース認識型セマンティックボクセル世界表現
エッジ計算環境でのモバイルマニピュレーション向けに、占有・色・意味情報・時間的新鮮度・情報源を符号化したタスク指向ボクセル表現KRVFを提案し、ROS 2実装でオンラインRGB-D観測をロボットのタスク用メモリに変換する。
原題: KRVF: A Source-Aware Semantic Voxel World Representation for Edge Mobile Manipulation / Runfeng Ling
日本語で読む → - 論文遠隔操作/意図予測ロボティクス
不確実性を考慮した人間からロボットへの組立遠隔操作における意図予測
人間の手のデモデータで事前学習し、限られたロボット遠隔操作データで微調整する階層的転移学習と、統計的保証付きのコンフォーマル予測、VLMによるセグメント修正を組み合わせ、組立遠隔操作中の行動認識・意図予測・誤り検出を高精度化した。
原題: Uncertainty-Aware Intention Prediction for Human-to-Robot Assembly Teleoperation / Fnu Heman, Yixuan Wang, Kolin Xu 他
日本語で読む → - 論文群制御AI
MultiUAV-Plat: LLM指向のマルチUAV協調タスク計画のためのプラットフォーム、ベンチマーク、フレームワーク
マルチUAV協調タスク計画を評価するためのLLMエージェント向けシミュレーションプラットフォームとベンチマークを構築し、専用エージェントフレームワークAgent4Droneを提案して性能を実証した。
原題: MultiUAV-Plat: An LLM-Oriented Platform, Benchmark and Framework for Multi-UAV Collaborative Task Planning / Sheng Zhang, Qinglin Li, Yuechao Zang 他
日本語で読む → - 論文VLA画像認識
動作焦点の潜在アクションによる人間のエゴビデオからのクロスエンボディVLA訓練
ラベルなしの人間のエゴビデオから動作の潜在アクションを抽出し、ロボットのVLAモデルを訓練する手法を提案。シミュレーションと実環境で、わずか50トラジェクトリの適応で大規模データセットで訓練した最先端モデルと同等の性能を達成。
原題: Motion-Focused Latent Action Enables Cross-Embodiment VLA Training from Human EgoVideos / Runze Xu, Yiluo Zhang, Jian Wang 他
日本語で読む → - 論文3Dシーングラフロボティクス
ピクセルから概念へ:基盤モデルを活用したリッチな3Dシーングラフフォレストの構築
ロボットの環境理解を深めるため、基盤モデル(VLMとLLM)を用いて、オブジェクト間の抽象的な関係や概念ノードを含む3Dシーングラフのフォレストを自動生成する手法を提案した。
原題: From Pixels to Concepts: Growing Rich 3D Semantic Scene Graph Forests utilizing Foundation Models / David Oberacker, Meike Deitersen, Niklas Spielbauer 他
日本語で読む → - 論文イベントカメラ/スポーツロボティクスロボティクス
1000ラリー:ロボット卓球のためのイベントカメラデータセットとリアルタイム学習型ボール状態推定
卓球ロボット向けに、1000以上のラリーを含む大規模イベントカメラデータセットを構築し、イベントからボールの位置と速度を推定するCNNを学習。カルマンフィルタに速度予測を統合し、バウンス点予測誤差を36%削減した。
原題: 1000 Rallies: An Event-Camera Dataset and Real-Time Learned Ball-State Estimation for Robotic Table Tennis / Raphaela Kreiser, Asude Aydin, Yin Bi 他
日本語で読む → - 論文探査/経路計画ロボティクス
TAPE: 絡まり対応型テザー搭載空中ロボットによる未知3D空洞の自律探査のためのテザー認識経路計画
未知の3D空洞を自律探査する際に、移動距離とテザー(ケーブル)の繰り出し長さを最小化する経路計画手法を提案した。
原題: TAPE: Tether-Aware Path Planning for Autonomous Exploration of Unknown 3D Cavities Using a Tangle-Compatible Tethered Aerial Robot / Louis Petit, Alexis Lussier Desbiens
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