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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: 2026/1/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文ナビゲーションロボティクス2026/1/1

  先読みで局所解を回避するロボットナビゲーション：運動予測と安全制御の融合

  障害物の将来運動をニューラルネットで予測し、その予測からガウス過程でバリア関数をオンライン学習して、局所解のない安全制御（MCBF）に組み込むことで、混雑した動的環境での移動ロボットの安全で効率的なナビゲーションを実現した。

  原題: Proactive Local-Minima-Free Robot Navigation: Blending Motion Prediction with Safe Control ／ Yifan Xue, Ze Zhang, Knut Åkesson 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2026/1/1

  未知環境ナビゲーションのためのデータスケーリング

  大規模なクラウドソースデータを用いて、未知環境でのゼロショット視覚ナビゲーションを実現し、データの多様性が量よりも重要であることを示した。

  原題: Data Scaling for Navigation in Unknown Environments ／ Lauri Suomela, Naoki Takahata, Sasanka Kuruppu Arachchige 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2026/1/1

  CLEAR: 大規模非構造環境のための意味幾何学的地形抽象化

  大規模非構造地形を凸で意味的に整合した領域に抽象化し、地形対応グラフとして表現するフレームワークCLEARを提案。生グリッドA*より最大19.6倍高速な計画と短い実行経路を実現。

  原題: CLEAR: A Semantic-Geometric Terrain Abstraction for Large-Scale Unstructured Environments ／ Pranay Meshram, Charuvahan Adhivarahan, Ehsan Tarkesh Esfahani 他

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• 論文マルチエージェントナビゲーションロボティクス2026/1/1

  ORION: オプション正則化深層強化学習による協調マルチエージェントオンラインナビゲーション

  不完全な事前地図を持つ環境で、複数エージェントがオンライン観測を共有しながら分散的に協調し、経路最適性と地図不確実性の低減を両立する深層強化学習フレームワークORIONを提案。

  原題: ORION: Option-Regularized Deep Reinforcement Learning for Cooperative Multi-Agent Online Navigation ／ Shizhe Zhang, Jingsong Liang, Zhitao Zhou 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2026/1/1

  CoINS: スキル認識VLMによる反事実的インタラクティブナビゲーション

  VLMにロボットのスキル能力を組み込み、障害物を除去すべきか反事実的に推論して経路を切り開く階層型ナビゲーション手法を提案。

  原題: CoINS: Counterfactual Interactive Navigation via Skill-Aware VLM ／ Kangjie Zhou, Zhejia Wen, Zhiyong Zhuo 他

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• 論文ナビゲーション/MPCロボティクス2025/12/1

  雑然環境における非ホロノミックロボットナビゲーションのための多方向安全矩形回廊ベースMPC

  非ホロノミックロボットの雑然環境ナビゲーションのため、自由空間を矩形凸領域で表現する多方向安全回廊アルゴリズムとバリア関数制約を統合した逐次MPCフレームワークを提案し、静的・動的障害物回避と速度直接生成を実現した。

  原題: Multi-directional Safe Rectangle Corridor-Based MPC for Nonholonomic Robots Navigation in Cluttered Environment ／ Yinsong Qu, Yunxiang Li, Shanlin Zhong

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• 論文水中ナビゲーション機械学習2025/12/1

  デジタルツイン監督型強化学習による自律水中ナビゲーション

  BlueROV2を対象に、PPO強化学習とデジタルツインを用いて水中自律ナビゲーションを実現し、混雑環境でDWAを上回る性能と実機転移を示した。

  原題: Digital Twin Supervised Reinforcement Learning Framework for Autonomous Underwater Navigation ／ Zamirddine Mari, Mohamad Motasem Nawaf, Pierre Drap

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• 論文UAVナビゲーションロボティクス2025/12/1

  SWIFT-Nav: 混雑環境におけるUAVナビゲーションのためのファジィ調停付き安定性考慮ウェイポイントレベルTD3

  LiDARから安全マップを作る知覚部とTD3によるウェイポイント方策を組み合わせ、ファジィ論理で安全スコアを計算して危険な行動を抑制するUAVナビゲーション手法を提案。

  原題: SWIFT-Nav: Stability-Aware Waypoint-Level TD3 with Fuzzy Arbitration for UAV Navigation in Cluttered Environments ／ Shuaidong Ji, Mahdi Bamdad, Francisco Cruz

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  未知の湾曲管状構造物における自律UAVナビゲーションのためのカリキュラム強化学習

  LiDARと視覚による局所観測のみを用い、カリキュラム学習で徐々に複雑な湾曲管に適応する強化学習方策を提案し、中心線情報を持つ従来手法を上回る汎化性能を示した。

  原題: Curriculum-Based Reinforcement Learning for Autonomous UAV Navigation in Unknown Curved Tubular Conduit ／ Zamirddine Mari, Jérôme Pasquet, Julien Seinturier

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  外乱に頑健なUSVナビゲーションのための分布ロバスト強化学習

  異分散な観測ノイズに悩む無人水上艇の航法に対し、分布ロバスト最適化と暗黙的分位点ネットワークを統合したDRIQNを提案し、最悪ケース性能を改善した。

  原題: Perturbation-mitigated USV Navigation with Distributionally Robust Reinforcement Learning ／ Zhaofan Zhang, Minghao Yang, Sihong Xie 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  3D空間における長期的視覚生成とナビゲーションのための航空世界モデル

  UAVのナビゲーション向けに、過去のフレームと行動から将来の視覚観測を予測する世界モデルANWMを提案し、候補軌道を意味的妥当性で評価することで大規模3D環境での自律飛行性能を向上させた。

  原題: Aerial World Model for Long-horizon Visual Generation and Navigation in 3D Space ／ Weichen Zhang, Peizhi Tang, Xin Zeng 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  非ホロノミック車両のための屋外環境におけるカバレッジナビゲーションシステム

  非ホロノミックロボットが屋外環境でエリアを漏れなく走行するためのカバレッジナビゲーションシステムを開発し、動的障害物への回避・復帰行動を組み込み、シミュレーションと実環境で約90%のカバレッジ率を達成した。

  原題: Sistema de navegaci\'on de cobertura para veh\'iculos no holon\'omicos en ambientes de exterior ／ Michelle Valenzuela, Francisco Leiva, Javier Ruiz-del-Solar

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  深層強化学習とグラフ探索を統合した移動ロボットのハイブリッド動作計画

  グラフベースの大域計画と深層強化学習による局所制御をチェックポイントで連携させ、周囲のエージェント種別に応じた安全マージンを調整する移動ロボットナビゲーション手法を提案し、成功率・衝突率・到達時間で既存手法を上回ることを示した。

  原題: Hybrid Motion Planning with Deep Reinforcement Learning for Mobile Robot Navigation ／ Yury Kolomeytsev, Dmitry Golembiovsky

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• 論文ソーシャルナビゲーションロボティクス2025/12/1

  ソーシャルナビゲーションにおける人間のロボット評価の少数ショット推論

  大規模言語モデル（LLM）の少数ショット学習能力を活用し、ソーシャルナビゲーションタスクにおいてロボットがユーザーの性能認識を予測する手法を提案。SEAN TOGETHERデータセットを拡張し、従来の教師あり学習より少ないラベルで同等以上の性能を達成。

  原題: Few-Shot Inference of Human Perceptions of Robot Performance in Social Navigation Scenarios ／ Qiping Zhang, Nathan Tsoi, Mofeed Nagib 他

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• 論文物体目標ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  FOM-Nav: フロンティア物体マップによる物体目標ナビゲーション

  未知環境で目標物体を効率的に探索するため、空間フロンティアと物体情報を統合した地図と視覚言語モデルを組み合わせたナビゲーション手法を提案し、実機でも有効性を示した。

  原題: FOM-Nav: Frontier-Object Maps for Object Goal Navigation ／ Thomas Chabal, Shizhe Chen, Jean Ponce 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  ブルドーザー手法：APFベースのロボットナビゲーションにおける局所極小トラップの効率的な除去

  人工ポテンシャル場（APF）の局所極小に陥る問題を、ポテンシャルを埋め戻す「ブルドーザー」機構とランプで解決し、実機実験でA*やRRTより高速かつ同等の経路品質を示した。

  原題: The Bulldozer Technique: Efficient Elimination of Local Minima Traps for APF-Based Robot Navigation ／ Mohammed Baziyad, Manal Al Shohna, Tamer Rabie

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  EmbodiedDiffusion：異種ロボットナビゲーションのための走行可能性誘導型視覚拡散モデル

  RGB画像から走行可能性マップと軌道を同時に生成する拡散ベースの枠組みを提案し、プランナー不要で異種ロボットへの迅速な適応を実現した。

  原題: EmbodiedDiffusion: End-to-End Traversability-Guided Visual Diffusion for Heterogeneous Robot Navigation ／ Iana Zhura, Sausar Karaf, Faryal Batool 他

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• 論文移動ロボット/人間認識ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  XR-DT: 拡張現実強化デジタルツインによる人間認識型モデル予測パス積分制御を用いた安全な動作計画

  XRヘッドセットとUnityを統合したデジタルツインフレームワークXR-DTを構築し、人間の軌道予測モデルATLASと人間認識型MPPI制御を組み合わせて、人間と共存する移動ロボットの安全なナビゲーションを実現した。

  原題: XR-DT: Extended Reality-Enhanced Digital Twin for Safe Motion Planning via Human-Aware Model Predictive Path Integral Control ／ Tianyi Wang, Jiseop Byeon, Ahmad Yehia 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  DRL-TH: 時系列グラフアテンションと階層的融合を統合した混雑環境下でのUGVナビゲーション

  混雑環境で走行する無人地上車両(UGV)のナビゲーションのため、時系列情報を考慮したグラフアテンションと階層的プーリングによるマルチモーダル融合を組み合わせた深層強化学習フレームワークを提案し、実機でも検証した。

  原題: DRL-TH: Jointly Utilizing Temporal Graph Attention and Hierarchical Fusion for UGV Navigation in Crowded Environments ／ Ruitong Li, Lin Zhang, Yuenan Zhao 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  Bench-Push：移動ロボットの押し動作に基づくナビゲーションとマニピュレーションのベンチマーク

  移動ロボットが物体を押して動かすタスク（迷路突破、氷海域航行、箱配送、エリア清掃）を統一的に評価する初のベンチマークを提案し、効率・相互作用・部分達成度の新指標とベースライン評価を提供。

  原題: Bench-Push: Benchmarking Pushing-based Navigation and Manipulation Tasks for Mobile Robots ／ Ninghan Zhong, Steven Caro, Megnath Ramesh 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  LoGoPlanner: メートル法に基づく視覚幾何と自己位置推定を統合したナビゲーション方策

  絶対スケールの視覚幾何バックボーンを微調整し、周囲形状の再構成と暗黙的状態推定を組み合わせることで、外部キャリブレーション不要のエンドツーエンド移動ロボットナビゲーションを実現した。

  原題: LoGoPlanner: Localization Grounded Navigation Policy with Metric-aware Visual Geometry ／ Jiaqi Peng, Wenzhe Cai, Yuqiang Yang 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  シュレーディンガーのナビゲーター：ゼロショット物体ナビゲーションのための未来集合の想像

  軌道条件付き3D世界モデルで複数の未来を想像し、不確実性を考慮してゼロショット物体ナビゲーションを行う手法を提案。

  原題: Schr\"odinger's Navigator: Imagining an Ensemble of Futures for Zero-Shot Object Navigation ／ Yu He, Da Huang, Zhenyang Liu 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  HERO: 移動可能障害物を考慮した階層的走行可能3Dシーングラフによる身体性ナビゲーション

  操作可能な障害物を通路として扱う階層的3Dシーングラフを構築し、障害物のある環境でのナビゲーション効率と到達性を大幅に改善した。

  原題: HERO: Hierarchical Traversable 3D Scene Graphs for Embodied Navigation Among Movable Obstacles ／ Yunheng Wang, Yixiao Feng, Yuetong Fang 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  RANGER: 単眼カメラによるゼロショット意味的ナビゲーションのための視覚的文脈適応フレームワーク

  単眼カメラのみで動作し、短い動画から環境の文脈を学習して任意の物体を探索できるゼロショット・オープンボキャブラリなナビゲーション手法を提案。

  原題: RANGER: A Monocular Zero-Shot Semantic Navigation Framework through Visual Contextual Adaptation ／ Ming-Ming Yu, Yi Chen, Börje F. Karlsson 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  スパイキングニューラルネットワークを用いた強化学習による社会的統合ナビゲーション

  アクターにスパイキングニューラルネットワーク、クリティックに通常のニューラルネットワークを使う強化学習で、人混みの中を省エネルギーで移動するロボットナビゲーションを実現した。

  原題: SINRL: Socially Integrated Navigation with Reinforcement Learning using Spiking Neural Networks ／ Florian Tretter, Daniel Flögel, Alexandru Vasilache 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  深層学習による密集森林でのロバスト自律飛行ナビゲーション

  深層学習ベースのナビゲーションを改良し、密林でのドローン自律飛行を実現。深度エンコーディングや時間的一貫性、安全層などを追加し、実環境で成功率と安定性を向上させた。

  原題: Deep Learning-based Robust Autonomous Navigation of Aerial Robots in Dense Forests ／ Guglielmo Del Col, Väinö Karjalainen, Teemu Hakala 他

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• 論文自律ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  走行可能性を考慮したM4ロボットの自律ナビゲーション

  LiDARとCNNで地形の走行しやすさを推定し、エネルギー効率の良い経路を計画するM4ロボット向けナビゲーション手法を提案した。

  原題: Traversability Aware Autonomous Navigation for Multi-Modal Mobility Morphobot (M4) ／ Hrigved Mahesh Suryawanshi

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  LIDAR観測に基づく地上ロボットの自律ナビゲーションのための世界モデル

  DreamerV3にMLP-VAEを組み合わせた世界モデルで高次元LIDAR入力を圧縮し、TurtleBot3のナビゲーションでモデルフリー手法より高成功率・高速収束を達成した。

  原題: World Models for Autonomous Navigation of Terrestrial Robots from LIDAR Observations ／ Raul Steinmetz, Fabio Demo Rosa, Victor Augusto Kich 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  ImagineNav++: シーン想像を通じて視覚言語モデルを身体化ナビゲータとして促す

  RGB/RGB-D画像のみを用い、視覚言語モデルが将来の視点画像を想像して最適な視点を選ぶことで、地図なしで物体探索などの視覚ナビゲーションを実現するフレームワーク。

  原題: ImagineNav++: Prompting Vision-Language Models as Embodied Navigator through Scene Imagination ／ Teng Wang, Xinxin Zhao, Wenzhe Cai 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  MAction-SocialNav: 推論強化プロンプトチューニングによる複数行動対応の社会的配慮ナビゲーション

  社会的に配慮したナビゲーションにおいて、1つの状況で複数の妥当な行動が存在する曖昧さに対応するため、視覚言語モデルとメタ認知プロンプトを提案し、複数行動データセットと評価指標を構築した研究。

  原題: MAction-SocialNav: Multi-Action Socially Compliant Navigation via Reasoning-enhanced Prompt Tuning ／ Zishuo Wang, Xinyu Zhang, Zhuonan Liu 他

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