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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: 2026/8/20 / arXivを3時間ごとに自動収集
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DECOWAM: 脚式移動マニピュレーションのための分離型全身世界行動モデル
移動マニピュレーションのための世界行動モデルを提案し、カメラの自己運動とベース・アーム動作を分離して予測する。実ロボットデータセットを用いて、将来の映像と行動の予測精度を向上させた。
原題: DECOWAM: Decoupled Whole-Body World-Action Model for Legged Mobile Manipulation / Siyuan Ma, Boshi Zhang, Yutian Zhang 他
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HarvestPoint-ACT: 明示的な対象選択と収穫点条件付けによる遮蔽下でのロボット果実収穫
果実収穫ロボットの模倣学習において、収穫対象の選択とグリッパを閉じる位置を明示的に知覚し、ポリシーに与えることで、遮蔽下でも高い成功率を達成した。
原題: HarvestPoint-ACT: Explicit Target Selection and Harvest-Point Conditioning for Robotic Fruit Harvesting under Occlusion / Hanying Hu, Weipeng Li, Yikun Huang 他
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Dream2Reward: 正のデモンストレーションからの遷移整合報酬モデルによるロボット操作
成功デモから遷移レベルの潜在変位を予測し、観測された動作との整合性で密な報酬を生成する手法を提案。失敗アノテーション不要で報酬ハッキングを軽減し、実ロボット操作を含む下流性能を向上させる。
原題: Dream2Reward: Transition-Alignment Reward Models from Positive Demonstrations for Robotic Manipulation / Haoyu Zhang, Zecui Zeng, Bin Wang 他
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LabDex: 実験室における器用な操作のための階層的ベンチマーク
化学実験室での器用な操作を評価するための大規模な実世界データセットとベンチマークを導入し、原子スキル、合成タスク、長期実験の階層的タスク分類を提供する。
原題: LabDex: A Hierarchical Benchmark for Dexterous Manipulation in Laboratories / Zhipeng Tang, Sihang Chen, Sha Zhang 他
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マルチロータUAVに統合された連続体マニピュレータにおけるダウンウォッシュ効果の実験的研究
マルチロータUAVに搭載した腱駆動型連続体マニピュレータの、プロペラダウンウォッシュによる姿勢偏差を実験的に定量化し、ガウス過程回帰による残差モデルで予測精度を大幅に改善した。
原題: An Experimental Study of Downwash Effects on a Continuum Manipulator Integrated with a Multirotor UAV / Anuraj Uthayasooriyan, Krishna Manaswi Digumarti, ernando Vanegas 他
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局所ガウス過程回帰を用いたキー付きペグ・イン・ホール組立の力ベースオフセット推定
キー付きペグ・イン・ホール組立において、手首の力/トルク測定から残りの位置ずれを推定する手法を提案。接触状態を分類し、局所KNN-GPハイブリッド回帰でオフセットを推定し、挿入成功率を67%から87%に向上させた。
原題: Force-Based Offset Estimation for Keyed Peg-in-Hole Assembly Using Local Gaussian Process Regression / Chandra Yuvesh Aubeeluck, Abilash Philip Madavath, Augustin Raju 他
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傾斜マルチロータのエフェクタ中心NMPCによるオフセットフリー全方位空中マニピュレーション
傾斜可能な4ロータ構成の設計解析と、外乱補償を統合したエフェクタ中心の非線形モデル予測制御(NMPC)を提案し、実機で90度回転やバルブ操作などの空中作業を実証した。
原題: Effector-Centric NMPC of Tiltable-Multirotors for Offset-Free Omnidirectional Aerial Manipulation / Jinjie Li, Yicheng Chen, Johannes Kübel 他
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反復的把握ポーズ洗練:2Dビジョンのための深層強化学習アプローチ
強化学習を用いて、幾何学的手法で失敗した把握候補を反復的に改善し、把握成功率を向上させる枠組みを提案した。シミュレーションと実機で効果を検証した。
原題: Iterative Grasp Pose Refinement: A Deep Reinforcement Learning Approach for 2D Vision / Amir Arsalan Nematollahi, Shayan Ahmadi, Mehdi Tale Masouleh 他
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CompCPZ: 言語誘導ロボット操作におけるマルチモーダル意図の保存
ロボット操作において、指示の曖昧さ(例:「赤い皿か青い皿の近くにカップを置いて」)を単一の目標点に潰さず、多様な解空間を多面体で表現する手法を提案。
原題: CompCPZ: Preserving Multi-Modal Intent in Language-Guided Robot Manipulation / Zhen Zhang, Ahmad Hafez, Peng Xie 他
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ORPA: 人間のフィードバックを用いたロボット操作制御のためのオンライン残差ポリシー適応
模倣学習で訓練された操作ポリシーの実行時エラーを、基盤ポリシーを変更せずに軽量なフィードバック条件付きモジュールで残差補正するフレームワークを提案し、ALOHAプラットフォームでの精密操作タスクで成功率向上を実証した。
原題: ORPA: Online Residual Policy Adaptation for Robot Manipulation Control with Human Feedback / Muhammad A. Muttaqien, Tomohiro Motoda, Ryo Hanai 他
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BATONを落とすな:エージェント的サブタスク探索と遷移認識メモリによる長期的ロボット操作
長期的なロボット操作タスクを、VLAモデルを凍結しLLMエージェントがサブタスク単位で探索・記憶することで、コストを加算的にし、遷移条件を明示して失敗を単一ステージに帰属させる手法BATONを提案。
原題: Don't Drop the BATON: Long-Horizon Robot Manipulation via Agentic Subtask Exploration and Transition-aware Memory / Bingxin Xu, Yuzhang Shang, Emilio Ferrara
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統一条件・行動モデリングによる高精度ワンステップ行動生成
条件と行動を共有トークン空間で統一的にモデリングするUCA-Flowを提案し、推論速度を大幅に向上させつつ成功率を9.3ポイント改善した。
原題: Unified Condition-Action Modeling for Accurate One-Step Action Generation / Xinyu Zhou, Zikun Cai, Kuangji Zuo 他
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意味と密度を考慮したアクセシビリティ維持型マルチオブジェクト配置計画
家庭用ロボットが棚に複数の物体を順次配置する際、意味的な整理、空間の高密度利用、操作のしやすさを同時に考慮する計画手法SDPPを提案した。
原題: Semantic- and Density-Aware Planning for Accessibility-Preserving Multi-Object Placement / Benno Wingender, Nils Dengler, Nicolas Busch 他
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VLCP: 視覚言語制御ポリシーによるロボット操作の閉ループコード再計画
凍結した視覚言語モデルを制御コード生成に用い、デモや微調整なしでロボット操作ポリシーを実現。エピソード内でコードを再計画することで失敗を修正し、成功率を大幅に向上させた。
原題: VLCP: Vision Language Control Policy Closed-Loop Code Replanning for Robot Manipulation / Dhia Naouali, Minghan Wu, Claudia Wong 他
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アーム認識型誘導による器用な把持生成:アーム非依存把持モデルの活用
事前学習済みのアーム非依存把持モデルを推論時にアーム情報と環境情報で誘導し、アーム制約を考慮した器用な把持を高確率で生成するフレームワークを提案した。
原題: Arm-Aware Guided Dexterous Grasp Generation with Arm-Agnostic Grasp Models / Yongyi Jia, Yongpeng Jiang, Kangchen Lv 他
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接触モードは層である:離散連続計画における幾何構造の利点
接触を伴う操作計画を、接触モードを配置空間の層として捉え、層上の測地線を辿る計画として解く手法を提案。シミュレーション上の2つのタスクで事前情報なしに高速に解を求めた。
原題: Contact Modes Are Strata: What Geometric Structure Buys in Discrete-Continuous Planning / Phone Thiha Kyaw, Jonathan Kelly
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ロボ・ドーパミン2.0:ロボット操作のための履歴条件付き・OOD認識プロセス報酬モデリング
VLAモデルのロボット操作における報酬設計を改善するため、履歴とOOD(分布外)を考慮したプロセス報酬モデルを提案し、ペアワイズ予測インターフェースとSigned-Hopカリキュラムで学習精度を向上させた。
原題: Robo-Dopamine 2.0: History-Conditioned and OOD-Aware Process Reward Modeling for Robotic Manipulation / Yijie Xu, Haopeng Jin, Run Zhou 他
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ディスクを回転させてより遠くへ:新しい再構成可能な腱駆動マニピュレータの設計とモデリング
腱駆動連続体マニピュレータの中間スペーサディスクを独立に回転させて腱経路を局所的に変更し、複雑な変形を実現する再構成可能な設計を提案し、静的モデルを構築して実験で検証した。
原題: Rotate Disks to Reach Farther: Design and Modeling of a Novel Reconfigurable Tendon Driven Manipulator / Sabyasachi Dash, Yangkun Liu, Will Hunter 他
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視覚誘導による4自由度アームでの机上ペン操作
低コストの4自由度アームで、固定カメラとYOLOによる物体検出・姿勢推定を用いて、手首回転なしにペンの色分け整列を実現した論文。
原題: Tabletop Pen Manipulation With a Vision-Guided 4-DoF Arm / Anirudh Rangarajan, Bibit Bianchini
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ReForce: 力覚を考慮した器用な操作のためのリターゲティング学習
人間のデモからロボットの操作へ変換する際、運動学的なリターゲティングに加えて力の情報を考慮し、接触を再現する手法を提案。シミュレーションと実機で力追従誤差を低減し、多指接触を強化した。
原題: ReForce: Learning Force-aware Retargeting for Dexterous Manipulation / Yuhang Wu, Lingqi Zeng, Changwei Jing 他
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想像による回復:推論時カウンターファクチュアル再調整による視覚言語行動モデルの復旧
視覚言語行動モデルがオンラインの外乱(目標変更や物理的摂動)に直面した際、失敗データや再学習なしに、推論時に「もしも」の継続を想像してロボットと環境を最小限に再調整する訓練不要の回復フレームワークを提案した。
原題: Imagining Recovery: Inference-Time Counterfactual Realignment for Vision-Language-Action Models / Yanyan Zhang, Disheng Liu, Kai Ye 他
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受動力制御を用いた協調フレキシブルペイロード操作における振動抑制
2台の産業用ロボットアームをリーダー・フォロワー構成で用い、柔軟なペイロードの運動中の横振動を抑制する制御戦略を提案した。フォロワー側のアドミッタンス制御により外力に追従させ、エネルギー消散を保証する。
原題: Vibration Suppression in Collaborative Flexible Payload Manipulation Using Passive Force Control / Alaa Abderrahim, Antonio Rosales, Ferdinando Milella 他
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FlatLab: 平板物体のロボット操作のための統一手法フレームワークとシミュレーションベースのベンチマーク
平板物体の操作を戦略生成と行動実行に分離する統一フレームワークを提案し、多様な物体に汎化する手法と、その評価のための高忠実シミュレーションベンチマークFlatLabを導入した。
原題: FlatLab: A Unified Methodology Framework and Simulation-Based Benchmark for Robotic Manipulation of Flat Objects / Xingyu Zhu, Wenshuo Han, Zhouyu Wang 他
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GraRe: 凍結された6-DoF把握検出器のための把握候補再ランキング
既存の6-DoF把握検出器の信頼度スコアは把握品質と一致しないことがあるため、検出器を変更せずに候補の順序を改善する再ランキング手法GraReを提案。候補属性、局所幾何、物体文脈をTransformerで融合し、把握品質を予測して最終順位を決定する。
原題: GraRe: Grasp Candidate Re-Ranking for Frozen 6-DoF Grasp Detectors / Jibao Yuan, Yuhui Zhao, Yinzhen Lv 他
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FAM-DQ: 高トルク相互作用のための二重クアッドロータ型完全駆動空中マニピュレータ
二つのクアッドロータを中央フレームの両端に受動関節で取り付け、ギア駆動サーボで方向を制御することで、6自由度のエンドエフェクタ制御を実現し、高トルクの物理的相互作用を可能にする空中マニピュレータを提案した。
原題: FAM-DQ: A Dual-Quadrotor-Based Fully Actuated Aerial Manipulator for High-Torque Interaction / Xuwei Yang, Ruoyu Ren, Ziqian Guo
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ヒューマノイド双腕操作におけるポリシー誘発ハンド事前分布:初期姿勢依存性の診断と緩和
VLAポリシーによるヒューマノイド双腕操作で、初期姿勢に依存した手の選択バイアス(ハンド事前分布)を定量化し、訓練データの拡張でロバスト性を改善する手法を提案・評価した。
原題: Policy-Induced Hand Priors in Humanoid Dual-Arm Manipulation: Diagnosing and Mitigating Initial-Pose Dependence / Chaeyeon Jung, Juyoun Park
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混合剛性の擬人化指先が硬貨把持の動作範囲を拡大する
硬貨のような薄い物体を把持する際、指先の中心と側面で異なる剛性のシリコンを用いることで、幾何学的拘束を形成しやすくし、従来の均一な軟らかい指先よりも広い条件下で安定した把持を実現した。
原題: A Mixed-Stiffness Anthropomimetic Fingertip Broadens the Operating Range for Coin Grasping / Kaigen Go, Yinlai Jiang, Hiroshi Yokoi 他
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オフライン大規模言語モデルに基づくロボットアームのマルチモーダル対話制御
オープンソースの大規模言語モデルをローカルサーバーに展開し、PyBullet上でロボットアームのマルチモーダル対話制御を実現するアルゴリズム「Socratic Models-ChatGLM」を提案・実装した。
原題: Multi-modal Interactive Control of Robotic Arm based on Offline Large Language Models / Hanxiao Chen
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OnEvoMemory: 事前学習済みロボットポリシーのためのオンラインロールアウトによる記憶の進化
長期的なロボット操作タスクにおいて、事前学習済みポリシーに価値誘導型の記憶モジュールを追加し、オフラインのデモとオンラインのロールアウトから保持すべき経験を学習することで、タスクの段階遷移を認識し、完了済みのサブタスクの繰り返しを防ぐ手法を提案した。
原題: OnEvoMemory: Evolving Memory through Online Robot Rollouts for Pretrained Robot Policies / Zhongxi Chen, Shenqi Zong
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SSC: 双腕操作ラベリングのための検証可能な構造化表現
長期的な操作デモを意味的なサブタスクに分割するための新しい構造化表現「Structured Subtask Chain (SSC)」を提案。自然言語の柔軟性とテンプレートの厳格性を橋渡しし、状態遷移ルールによる自動検証と未指定フィールドの補完を可能にする。
原題: SSC: A Verifiable Structured Representation for Bimanual Manipulation Labelling / Yupu Lu, Shuang Wu, Sihan Chen 他
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