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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: 2026/10/30 ／ 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 →- 論文経路計画ロボティクス
動的な歩行者環境における車椅子ナビゲーションのためのハイブリッド経路計画フレームワーク
複数目的地への順序決定にTSP、経路誘導にポテンシャル場、障害物回避にRRTやA*を組み合わせ、混雑環境での車椅子の衝突回避ナビゲーションを実現した研究。
原題: A Hybrid Path Planning Framework for Assistive Wheelchair Navigation in Dynamic Pedestrian Environments ／ Damla Leblebicioğlu, Rachel Barume, Taşkın Padır
日本語で読む → - 論文データ解釈/可視化ロボティクス
行動グラフ：ロボット展開データを解釈するための教師なしグラフ構造
ポリシーのロールアウトを解釈可能な有向グラフに圧縮する「行動グラフ」を提案し、展開データの分析やデータ収集戦略の判断を容易にするとともに、進捗予測精度も向上させる。
原題: Behavior Graphs: Unsupervised Graph Structures for Interpreting Robot Deployment Data ／ Erik Bauer, Jakob Thumm, Christopher Agia 他
日本語で読む → - 論文リターゲティングロボティクス
多様体ODEによる幾何学的ヒューマノイド動作リターゲティング
人間の動作を物体や地形との空間関係を保ちながらヒューマノイドへ転送する問題を、ロボット構成多様体上のODEとして定式化し、高速な前進離散化手法TaSP-KKTを提案した。
原題: Geometry-Aware Humanoid Retargeting via Manifold ODEs ／ Pengyu Zhu, Heye Wang, Xi Wang 他
日本語で読む → - 論文ロボット実験/技能獲得ロボティクス
BioAgent：長期的な実験プロトコルに向けた自律的技能獲得と能力成長
ロボットが未経験の実験プロトコルを遂行するため、不足能力の特定・技能の自己獲得・人間への教示要求・逐次検証を統合し、二腕ロボット実験で完全タスク成功率66%・58%を達成した研究。
原題: BioAgent: Self-Directed Skill Acquisition and Capability Growth for Long-Horizon Laboratory Protocols ／ Gaojing Zhang, Changwen Chen, Zichen Luo 他
日本語で読む → - 論文ワールドモデル機械学習
SPT-Flow：一度の積分で多様な未来を生成する連続時間ワールドモデル
軌道ごとに1つの潜在変数をサンプリングし、自由走行ODEロールアウトを複数の読み出し時刻で実演状態に一致させることで、連続時間ワールドモデルが軌道関連の潜在情報を実際に活用するよう改善した研究。
原題: SPT-Flow: One Integration, Many Futures in Continuous-Time World Models ／ Mingyang Lyu, Yinqian Sun, Gongce Cao 他
日本語で読む → - 論文生涯学習ロボティクス
経験から学び続ける身体性知能フレームワークLIFE
ロボットが連続観察・選択的記憶・経験からのスキル獲得を通じて生涯学習する枠組みLIFEを提案し、実ロボットの24時間映像で記憶構築と質問応答を実証した。
原題: Learning to Live: A Step Toward Lifelong Embodied Intelligence ／ Lirong Che, Peidong Wang, Yimeng Su 他
日本語で読む → - 論文MPC/ナビゲーションロボティクス
状態制約付き微分可能アクター・クリティックMPCによる安全で高速なロボットナビゲーション
ロボットと障害物を頂点・半空間で表現し、衝突回避制約を微分可能なMPC層に組み込んだアクター・クリティック型モデル予測制御を提案。狭所での動的衝突回避を伴うマルチロボット実験で、安全性を保ちつつナビゲーション効率が向上することを示した。
原題: AC-SMPC: Differentiable Actor--Critic MPC with State Constraints for Safe and Fast Robot Navigation ／ Chaoran Wu, Jiayu Fan, Qichen Tan 他
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
検証損失は実機ロボットの成功を予測できるか：低コストアームにおける4つの模倣学習ポリシーの証拠
SO-101アームのピック・アンド・プレースで4種の模倣学習ポリシーを訓練し、ホールドアウト検証損失と実機ベンチでの成功率の関係を930回のロールアウトで検証した。
原題: Does Validation Loss Predict Real-Robot Success? Evidence from Four Imitation-Learning Policies on a Low-Cost Arm ／ Simon Cowling
日本語で読む → - 論文自動運転/解釈可能性ロボティクス
End-to-End自動運転のメカニスティック解釈可能性
単眼カメラのEnd-to-End経路計画モデルの内部活性にSparse Autoencoderを適用し、経路意図や速度・ブレーキ挙動に対応する解釈可能な特徴を抽出。特徴操作で計画出力が予測的に変化することを示し、SAE特徴を用いたアダプタで軌道選択誤差を3.44%削減した。
原題: Mechanistic Interpretability for End-to-End Self-Driving ／ Manav Gagvani, Benjamin Namikas, Sivamurugan Velmurugan 他
日本語で読む → - 論文キャリブレーションロボティクス
観測駆動型カメラ-LiDAR外部キャリブレーションの復元と選択的維持
画像と点群から初期値なしでカメラ-LiDAR間の外部パラメータを推定し、観測品質に応じて更新を選択的に行うフレームワークを提案。
原題: CalibSwitch: Observation-Driven Camera-LiDAR Extrinsic Recovery and Selective Maintenance for Multimodal Perception ／ Haifa Zhang, Yijing Wang, Zhiqiang Zuo
日本語で読む → - 論文全身制御ロボティクス
DiffWBC：ワンステップ拡散による操縦可能な汎用人型全身運動追従
ワンステップ拡散モデルで全身制御を生成的に行い、汎用追従・テスト時操縦・シミュレーション不要の失敗発見を単一コントローラで実現した研究。
原題: DiffWBC: Unlocking Steerable General Humanoid Motion Tracking via One-Step Diffusion Whole-Body Control ／ Yifei Huang, Yazhao Yang, Weijia Li 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
物体中心ポリシーで人間らしい巧みな操作を一人称視点動画から学習するHandMimicX
一人称視点の人間動画から、物体の動きを中心に強化学習方針を定式化し、手の軌道に依存せず空間的に汎化可能な巧みな操作スキルを獲得するフレームワークを提案した。
原題: HandMimicX: Learning Human-Like Dexterous Manipulation via an Object-Centric Policy from Egocentric Videos ／ Zihan Gao, Yufei Liu, Yuhong Zhang 他
日本語で読む → - 論文エクソスーツロボティクス
力の増強が知覚・認知に与える影響は生体力学的利点だけでは予測できない
肘補助エクソスーツを用い、重量知覚・環境変化への適応・努力ベースの意思決定が力の増強でどう変わるかを調べ、筋活動の低下だけでは行動的効果を説明できないことを示した。
原題: Biomechanics do not predict perceptual and cognitive consequences of force augmentation ／ Maria Molina-Sanchez, Francesco Missiroli, Viktorija Pavalkyte 他
日本語で読む → - 論文医療ロボティクスロボティクス
言語条件付き行動クローニングによる自律内視鏡ガイダンス
外科医の言語指示に応じて内視鏡カメラを自動操作する視覚運動ポリシーを、6種類のガイダンス行動のデモンストレーションから学習し、ファントム実験で有効性を検証した。
原題: Language-Conditioned Behavioral Cloning for Autonomous Endoscope Guidance ／ Ariel Rodriguez, Lorenzo Mazza, Ortrun Hellig 他
日本語で読む → - 論文自律探索ロボティクス
危険物探査のための意味論・フロンティア駆動型自律探索フレームワークSAFARI
物体検出を確率的マップの一チャネルとして統合し、幾何情報と意味情報を併用して危険物を探索する四足歩行ロボット向け自律探査フレームワークを提案し、実フィールド11ミッションで98.7%のエリア被覆を達成した。
原題: SAFARI: Semantic- And Frontier-driven Autonomous Risk Inspection ／ Ugur Kafkasyali, Mihnea Toader, Julia Richter 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
両腕マニピュレーションのための直接的行動多様体モデリング
視覚と固有感覚から両腕の行動チャンクを直接モデル化し、反復生成なしの1ステップ推論で高速かつ頑健な両腕操作を実現した研究。
原題: Direct Action-Manifold Modeling for Efficient and Robust Bimanual Manipulation ／ Hongren Wang, Mingyu You, Zihan Li 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
触覚インタラクション状態のベンチマークとモデリングによるロボットマニピュレーション
128タスクの触覚マニピュレーションベンチマークを構築し、触覚履歴から未来の触覚を予測する世界モデルで触覚状態を学習して行動生成に活用する手法を提案した。
原題: TacMind: Benchmarking and Modeling Tactile Interaction States for Robotic Manipulation ／ Jiaxin Shi, Zibin Wu, Yichi Zhang 他
日本語で読む → - 論文生成モデル画像認識
SketchDirector: エージェント的レイアウト推論と詳細精錬による複雑シーン素描
LLMでシーンを複数のベジェ曲線アセットに分解し、エージェント的推論ループで配置を計画、拡散事前分布で詳細を精錬するテキスト誘導の複雑シーン素描フレームワークを提案。
原題: SketchDirector: Complex Scene Sketching via Agentic Layout Reasoning and Detail Refinement ／ Yiqi Liang, Xiaodong Cun
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
TinyAstral：自己進化ハーネスを小型汎用マニピュレーションエージェントへ転移
大規模教師モデルのハーネス（ツール・記憶・回復ロジック）を自己進化させ、その成果を小型4Bモデルに蒸留して低推論コストで高いマニピュレーション性能を実現した研究。
原題: TinyAstral: Transferring Self-Evolving Harnesses to Tiny Generalist Manipulation Agents ／ Kehong Gong, Xiaoxu Zheng, Guanli Hou 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
META-Robot：自己認知と能力拡張を両立するエージェント型ロボット
行動レベルの述語で実行結果を明示化し、LLMが自己の限界を認識して評価基準とスキルを段階的に拡張するフレームワークを提案。固有感覚フィードバックも活用し、実機・シミュレーションで汎化と継続的スキル拡張を示した。
原題: META-Robot: Self-Cognition and Capability Scaling in Agentic Robots ／ Xuanzhi Feng, Zeyu Liu, Weiheng Gao 他
日本語で読む → - 論文位置推定画像認識
平面プリミティブに基づく幾何Transformerによるフィードフォワードカメラ位置推定
単一画像と平面マッププリミティブから6DoFカメラ姿勢を直接推定するPGGTを提案し、未見環境への汎化と高精度な位置推定を実現した。
原題: PGGT-Loc: Primitive-Grounded Geometry Transformer for Feed-Forward Camera Localization ／ Hanqiao Ye, Yuzhou Liu, Mengqi Rong 他
日本語で読む → - 論文sim2real画像認識
粗から細へのフローマッチングによる詳細認識型Sim-to-Real単眼深度推定
粗い特徴デコードと細部復元を段階的に行うフローマッチング手法で、合成データのみで学習しながら実世界の屋内・屋外シーンで高精度な単眼深度推定を実現した。
原題: FlowMoDE: Coarse-to-fine Flow Matching for Detail-aware Sim-to-Real Monocular Depth Estimation ／ Liangjing Shao, Wanhao Liu, Jinsong Lin 他
日本語で読む → - 論文追従/安全制御ロボティクス
TRACE: 目標状態リスクに基づく身体追従の条件付き実行
小型VLA追従器をPPOで改善すると衝突が増える問題に対し、実行時に目標状態のリスクを推定して危険時のみ速度を落とすゲートTRACEを提案し、成功率を保ちつつ衝突を約4ポイント削減した。
原題: TRACE: Target-State Risk-Aligned Conditional Execution for Embodied Tracking ／ Mingyang Lyu, Gongce Cao, Yiyang Jia 他
日本語で読む → - 論文VLAAI
因果的世界行動モデル：行動の原因を分離して学習する
世界行動モデルにおいて、行動を引き起こす潜在変数と予測に必要な変数をスパース制約で分離し、行動生成を真の原因のみから行えるよう改良した研究。
原題: CausalWAM: Learning the Causes of Actions in World Action Models ／ Juntao Cheng, Jinzhou Tang, Fan Feng 他
日本語で読む → - 論文動画生成AI
外部視点から一人称視点のロボット操作動画を生成する構造化4D世界モデル
大規模な三人称視点の操作動画から、物理的に整合した一人称視点の動画を合成する4D世界モデリング手法を提案した論文。
原題: AuroraWorld: Structured 4D World Modeling for Exo-to-Ego Video Generation in Robot Manipulation ／ Hao Xue, Peng-Fei Zhang, Ying Cheng 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
吊り下げ布製ロボット操作面：モデリング・設計空間・マルチモジュール拡張
少数のアクチュエータで布面を吊り下げて物体を操作する面のカテナリーモデルを提案し、PID制御による位置決めと、隣接モジュールがアクチュエータを共有する2×2プロトタイプでのモジュール間物体搬送を実現した。
原題: Suspended-Fabric Robotic Manipulation Surfaces: Modelling, Design Space, and Multimodular Extensio ／ Pratik Ingle, Jørn Lambertsen, Kasper Støy 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
能力条件付きグラフ制御バリア関数による異種移動ロボットチームのゼロショット安全ナビゲーション
各ロボットの状態依存の到達可能速度集合を固定次元のRadial Capability Fieldで表現し、それを条件とする共有グラフ制御バリア関数と分散方策を学習することで、未知のロボットモデルを含む異種チームでもゼロショットで安全に協調移動できる手法を提案した。
原題: Capability-Conditioned Graph Control Barrier Functions for Zero-Shot Safe Navigation of Heterogeneous Mobile Robot Teams ／ Joonkyung Kim, Janghyun Cho, Jeehyun Lee 他
日本語で読む → - 論文テザーロボットcs.CG
カテナリー可視性：テザーロボットの計画のための幾何学的枠組み
地上ロボットとドローンをテザーで繋いだシステムにおいて、障害物を避けてケーブルが届く地点を求める「カテナリー可視性」を定義し、2Dから3Dへ拡張する計画アルゴリズムを提案した。
原題: Catenary Visibility: A Geometric Framework for Planning with Tethered Robots ／ B. Ábrego, J. M. Díaz-Báñez, S. Fernández 他
日本語で読む → - 論文身体性RAGロボティクス
SPARK: 物理的再観測による自己修正型の身体性メモリ
複数エピソードにわたる身体性RAGにおいて、意味的批評と再訪計画、選択的マージで知識ベースの誤りを修正し、EQA性能を向上させるフレームワークを提案。
原題: SPARK: Self-Correcting Embodied Memory via Physical Re-Observation ／ Dmytro Kurdydyk, Aadi Palnitkar, Sebastian Scherer 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
接触に基づく最適化で100万台のロボットの衝突回避運動計画
ロボット同士が最小距離に達する「接触」に着目し、接触変数の連立方程式で軌道を解析的に再構成する逐次接触挿入法を提案。100万台規模の衝突回避計画を数分で解けるようにした。
原題: Contact-based optimization for collision-free motion planning for a million robots ／ Jan Kamm, Antonio Terpin, Raffaello D'Andrea
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