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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: 2025/12/1 ／ 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 →- 論文自律ナビゲーションロボティクス
YOLOP知覚とLyapunov制御を統合した自律移動ロボットのトラックナビゲーション
YOLOPによるマルチタスク視覚知覚とLyapunov安定性に基づく追従制御を組み合わせ、非ホロノミックな差動駆動移動ロボットがトラック上をリアルタイムで自律走行できるフレームワークを提案し、実機実験で有効性を検証した。
原題: Integrated YOLOP Perception and Lyapunov-based Control for Autonomous Mobile Robot Navigation on Track ／ Mo Chen
日本語で読む → - 論文ソーシャルナビゲーションロボティクス
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
日本語で読む → - 論文物体目標ナビゲーションロボティクス
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
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
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
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
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
日本語で読む → - 論文協調ナビゲーションロボティクス
UrbanV2X: 都市部における協調ナビゲーションのためのマルチセンサ車両インフラデータセット
香港のC-V2Xテストベッドで車両と路側インフラから収集したマルチセンサデータセットを構築し、協調ナビゲーションアルゴリズムのベンチマークを実施した。
原題: UrbanV2X: A Multisensory Vehicle-Infrastructure Dataset for Cooperative Navigation in Urban Areas ／ Qijun Qin, Ziqi Zhang, Yihan Zhong 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
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
日本語で読む → - 論文ナビゲーション/MPCロボティクス
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
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
社会的配慮を伴う移動ロボットナビゲーション：深層強化学習アプローチに関するサーベイ
深層強化学習を用いて、人間の社会的規範に沿って移動するロボットナビゲーションの研究を網羅的に調査し、手法・評価・課題を整理したサーベイ。
原題: Socially aware navigation for mobile robots: a survey on deep reinforcement learning approaches ／ Ibrahim Khalil Kabir, Muhammad Faizan Mysorewala
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
GuideNav: 視覚障碍者向け視覚のみのロボットナビゲーション支援システムのユーザー参加型開発
盲導犬利用者や訓練士へのインタビュー調査に基づき、LiDARを使わず視覚情報のみで教示経路を自律走行するナビ支援システムを開発し、屋外での実証と利用者評価を行った。
原題: GuideNav: User-Informed Development of a Vision-Only Robotic Navigation Assistant For Blind Travelers ／ Hochul Hwang, Soowan Yang, Jahir Sadik Monon 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
E-Navi: リソース制約下のUAV向け環境適応型ナビゲーション
環境の複雑さを定量化し、地図解像度と実行頻度を動的に調整することで、計算資源が限られたUAVでも適応的に飛行できるナビゲーションシステムを提案した。
原題: E-Navi: Environmental Adaptive Navigation for UAVs on Resource Constrained Platforms ／ Boyang Li, Zhongpeng Jin, Shuai Zhao 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
言語条件付き地図予測による遮蔽空間の高速ナビゲーション
副操縦士の指示を活用し、遮蔽領域の予測地図と指示に基づくサブゴールを生成することで、安全かつ迅速なナビゲーションを実現する手法を提案。
原題: Fast Navigation Through Occluded Spaces via Language-Conditioned Map Prediction ／ Rahul Moorthy Mahesh, Oguzhan Goktug Poyrazoglu, Yukang Cao 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
VLD: 強化学習ナビゲーションのための視覚言語ゴール距離
インターネット規模の動画で自己教師あり学習した目標までの距離予測器と、シミュレーションで訓練した強化学習方策を組み合わせ、画像・テキスト両方のゴール指定に対応するナビゲーション手法を提案。
原題: VLD: Visual Language Goal Distance for Reinforcement Learning Navigation ／ Lazar Milikic, Manthan Patel, Jonas Frey
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
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
日本語で読む → - 論文ナビゲーション画像認識
MUSON: 都市環境における社会的規範に沿ったナビゲーションのための推論指向マルチモーダルデータセット
歩行者との社会的規範を考慮したナビゲーションのための、5段階の思考連鎖で注釈付けされた1万件超の一人称視点マルチモーダルデータセットを構築し、複数の視覚言語モデルを評価した。
原題: MUSON: A Reasoning-oriented Multimodal Dataset for Socially Compliant Navigation in Urban Environments ／ Zhuonan Liu, Xinyu Zhang, Zishuo Wang 他
日本語で読む → - 論文ソーシャルナビゲーションロボティクス
LISN: VLMベース制御器調整による言語指示型ソーシャルナビゲーション
言語指示に従い社会的規範を守るソーシャルナビゲーションのベンチマークLISN-Benchを構築し、VLMがコストマップと制御パラメータを調整する階層型手法を提案した。
原題: LISN: Language-Instructed Social Navigation with VLM-based Controller Modulating ／ Junting Chen, Yunchuan Li, Panfeng Jiang 他
日本語で読む → - 論文探索・ナビゲーションロボティクス
SHIELD: 球面投影ハイブリッドフロンティア統合によるLiDARドローンの効率的探索
LiDAR搭載ドローンの探索において、観測品質を考慮した占有マップとハイブリッドフロンティア手法、球面投影レイキャスティングを組み合わせ、計算負荷を抑えつつ飛行安全と探索効率を両立させる手法を提案した。
原題: SHIELD: Spherical-Projection Hybrid-Frontier Integration for Efficient LiDAR-based Drone Exploration ／ Liangtao Feng, Zhenchang Liu, Feng Zhang 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
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
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
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
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
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
日本語で読む → - 論文ナビゲーション画像認識
MSGNav: マルチモーダル3Dシーングラフによるゼロショット身体性ナビゲーション
視覚情報を画像のまま保持するマルチモーダル3Dシーングラフを構築し、ゼロショットで物体探索ナビゲーションを行うシステムを提案。GOAT-BenchとHM3D-ObjNavで最高性能を達成。
原題: MSGNav: Unleashing the Power of Multi-modal 3D Scene Graph for Zero-Shot Embodied Navigation ／ Xun Huang, Shijia Zhao, Yunxiang Wang 他
日本語で読む → - 論文オフロードナビゲーション/軌道最適化ロボティクス
暗黙的ニューラル表現による地形走破性モデリングに基づくオフロードナビゲーション
地形の走破性を暗黙的ニューラル表現で連続場としてモデル化し、その勾配を利用した軌道最適化により経路形状と速度プロファイルを地形に応じて適応させるオフロードナビゲーション手法TRAILを提案した。
原題: Off-Road Navigation via Implicit Neural Representation of Terrain Traversability ／ Yixuan Jia, Qingyuan Li, Jonathan P. How
日本語で読む → - 論文視覚ナビゲーションロボティクス
間取り図誘導による深度と方向手がかりを統合した視覚ナビゲーション
間取り図とRGB画像から拡散ポリシーで将来のウェイポイントを予測し、深度による局所的な安全性と間取り図による大局的な方向誘導を組み合わせて効率的にナビゲーションする手法を提案。
原題: Floor Plan-Guided Visual Navigation Incorporating Depth and Directional Cues ／ Weiqi Huang, Jiaxin Li, Zan Wang 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
ResAlignNet: データ駆動型INS/DVLアライメント手法
1D ResNet-18を用いて慣性航法装置とドップラー速度計のアライメントを深層学習で最適化し、短時間で高精度なアライメントを実現する手法を提案。
原題: ResAlignNet: A Data-Driven Approach for INS/DVL Alignment ／ Guy Damari, Itzik Klein
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
BIM差分駆動型アクティブセンシングによるUAV-UGV協調ナビゲーション
建設現場でUAVとUGVが協調するため、BIMとリアルタイムLiDARの差分からリスクを評価し、危険時にUAVが再スキャンして安全な経路再計画を行うフレームワークを提案した。
原題: BIM-Discrepancy-Driven Active Sensing for Risk-Aware UAV-UGV Navigation ／ Hesam Mojtahedi, Reza Akhavian
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
STRIDER: 指示に整合した構造的決定空間最適化によるナビゲーション
未見の3D環境を自然言語指示でナビゲートするゼロショットVLN-CEにおいて、空間構造の事前知識とタスク進捗フィードバックを組み合わせて決定空間を最適化し、成功率を29%から35%へ向上させたフレームワーク。
原題: STRIDER: Navigation via Instruction-Aligned Structural Decision Space Optimization ／ Diqi He, Xuehao Gao, Hao Li 他
日本語で読む → - 論文医療ロボティクス/ナビゲーションeess.IV
DualVision ArthroNav: 外付けカメラによる画像ベース関節鏡ナビゲーションの位置推定と再構成の改善
関節鏡に外付けカメラを追加し、単眼内視鏡映像と組み合わせることで、スケール曖昧性やドリフトを解消し、高精度な位置推定とシーン再構成を実現するナビゲーションシステムを提案した。
原題: DualVision ArthroNav: Investigating Opportunities to Enhance Localization and Reconstruction in Image-based Arthroscopy Navigation via External Cameras ／ Hongchao Shu, Lalithkumar Seenivasan, Mingxu Liu 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
SocialNav: 社会規範を考慮した具身ナビゲーションのための人間模倣基盤モデル
社会規範を理解し遵守するナビゲーションを実現するため、700万サンプルのデータセットと階層型「脳-行動」アーキテクチャ、強化学習手法SAFE-GRPOを組み合わせた基盤モデルを提案し、成功率と社会規範遵守率を大幅に向上させた。
原題: SocialNav: Training Human-Inspired Foundation Model for Socially-Aware Embodied Navigation ／ Ziyi Chen, Yingnan Guo, Zedong Chu 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
四叉木ベースのモデル予測制御による移動ロボットの衝突回避ナビゲーション
四叉木で占有マップから衝突のない領域を抽出し、それをモデル予測制御の制約として用いることで、移動ロボットの安全で効率的なナビゲーションを実現する統合フレームワークを提案した。
原題: Collision-Free Navigation of Mobile Robots via Quadtree-Based Model Predictive Control ／ Osama Al Sheikh Ali, Sotiris Koutsoftas, Ze Zhang 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
視覚支援オンラインA*経路計画によるサービスロボットの効率的かつ安全なナビゲーション
軽量なセマンティックセグメンテーションとオンラインA*プランナを統合し、低コストなロボットでも文脈に応じた障害物回避を可能にするナビゲーション手法を提案した。
原題: Vision-Aided Online A* Path Planning for Efficient and Safe Navigation of Service Robots ／ Praveen Kumar, Tushar Sandhan
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