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最新論文: 2024/4/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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ソフト連続体ロボットの形状センシングを強化する柔軟eテキスタイルセンサ
柔軟なeテキスタイル抵抗センサと深層CNNを組み合わせ、ソフト連続体ロボットの形状を高精度に推定する手法を提案した。
原題: A Soft e-Textile Sensor for Enhanced Deep Learning-based Shape Sensing of Soft Continuum Robots ／ Eric Vincent Galeta, Ayman A. Nada, Sabah M. Ahmed 他
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Force-EvT: イベントベースVision Transformerによるロボットグリッパの力計測
イベントカメラとVision Transformerを用いて、ソフトグリッパに加わる力をリアルタイムに推定する手法を提案し、既存手法を上回る性能を示した。
原題: Force-EvT: A Closer Look at Robotic Gripper Force Measurement with Event-based Vision Transformer ／ Qianyu Guo, Ziqing Yu, Jiaming Fu 他
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DIFFTACTILE：接触の多いロボットマニピュレーションのための物理ベース微分可能触覚シミュレータ
FEMベースの柔軟体モデルとペナルティ法接触モデルを組み合わせ、微分可能な触覚シミュレータを構築。実世界データで物理特性を最適化し、触覚を活用した把持・操作スキル学習を可能にした。
原題: DIFFTACTILE: A Physics-based Differentiable Tactile Simulator for Contact-rich Robotic Manipulation ／ Zilin Si, Gu Zhang, Qingwei Ben 他
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視覚ベース触覚センサのCurlとDiff特徴を用いた安定物体配置
GelSightの黒点パターンの変位からCurlとDiffを計算し、物体の補正回転方向を推定して安定配置を実現する手法を提案。
原題: Stable Object Placing using Curl and Diff Features of Vision-based Tactile Sensors ／ Kuniyuki Takahashi, Shimpei Masuda, Tadahiro Taniguchi
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GelLink：視覚ベース触覚センシングと固有感覚を備えたコンパクトな多関節指
1つのモータと1つのカメラで3関節を駆動・感知する、低コストでコンパクトな劣駆動リンク式ロボット指を開発した。
原題: GelLink: A Compact Multi-phalanx Finger with Vision-based Tactile Sensing and Proprioception ／ Yuxiang Ma, Jialiang Zhao, Edward Adelson
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光ファイバーバンドルを用いた視覚ベース触覚センサの小型化
光ファイバーバンドルを利用して、人間の指先より小さい直径15mmの視覚ベース触覚センサを開発し、前立腺の硬さを臨床的に識別できることを示した。
原題: Using Fiber Optic Bundles to Miniaturize Vision-Based Tactile Sensors ／ Julia Di, Zdravko Dugonjic, Will Fu 他
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包括的なマルチモーダル知覚に向けて：触覚・言語・視覚データセットの提案
触覚・言語・視覚を統合したTLVデータセットを構築し、1%のパラメータ調整で意味的アライメントを実現する軽量フレームワークSTLV-Alignを提案した。
原題: Towards Comprehensive Multimodal Perception: Introducing the Touch-Language-Vision Dataset ／ Ning Cheng, You Li, Jing Gao 他
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力覚センサのバイアスを連続推定する自動パイプライン
ロボット手首の6軸力覚センサのバイアスとそのドリフトを、関節状態のカルマンフィルタと運動学モデルを用いて連続的に推定する手法を提案した。
原題: Automated Continuous Force-Torque Sensor Bias Estimation ／ Philippe Nadeau, Miguel Rogel Garcia, Emmett Wise 他
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把持列の表面接触特徴に基づく姿勢不要の物体分類
固有感覚を備えた多指ロボットハンドで、物体と手の相対姿勢が未知でも、数回の把持から得られる接触特徴のみで物体を分類する2手法を提案し、シミュレータで有効性を示した。
原題: Pose-free object classification from surface contact features in sequences of Robotic grasps ／ Teresa Alves, Alexandre Bernardino, Plinio Moreno
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接触検出と局所剛性モデルによる低侵襲遠隔手術のための視覚ベース力推定
低侵襲遠隔手術において、深層学習と人間のラベル・エンドエフェクタ位置データを用いた接触条件付き視覚ベース力推定手法を提案し、力センサなしで90%以上の接触検出精度と10%未満の力予測誤差を達成した。
原題: Vision-Based Force Estimation for Minimally Invasive Telesurgery Through Contact Detection and Local Stiffness Models ／ Shuyuan Yang, My H. Le, Kyle R. Golobish 他
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視覚ベース触覚センサによる能動的テクスチャ認識で重要な要素
視覚ベース触覚センサを用いた布地テクスチャ認識のための能動的サンプリング戦略を検討し、データ拡張とドロップアウト率が精度に大きく影響することを示した。
原題: What Matters for Active Texture Recognition With Vision-Based Tactile Sensors ／ Alina Böhm, Tim Schneider, Boris Belousov 他
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PseudoTouch: 物体の表面触感を効率的に画像化するロボットマニピュレーション
低次元の触覚信号と高次元の視覚・深度情報を結びつける視覚触覚埋め込みを学習し、物体認識と把持安定性予測の精度を向上させた研究。
原題: PseudoTouch: Efficiently Imaging the Surface Feel of Objects for Robotic Manipulation ／ Adrian Röfer, Nick Heppert, Abdallah Ayad 他
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力覚計測を用いた対話型粒状材料識別
ロボットが粒状材料に直接触れて力覚データを取得し、時間領域と周波数領域の特徴を組み合わせて11種類の材料をほぼ完璧に識別する手法を提案。
原題: Interactive Identification of Granular Materials using Force Measurements ／ Samuli Hynninen, Tran Nguyen Le, Ville Kyrki
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EasyCalib: 視覚触覚センサの力再構成のための簡便・低コストなその場キャリブレーション
接触変形の比較のみでヤング率とポアソン比を推定する簡便・低コストなその場キャリブレーション手法と装置を提案し、有限要素解析と実機実験で接触力分布の再構成精度を検証した。
原題: EasyCalib: Simple and Low-Cost In-Situ Calibration for Force Reconstruction with Vision-Based Tactile Sensors ／ Mingxuan Li, Lunwei Zhang, Yen Hang Zhou 他
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LeTac-MPC：触覚反応型把持のためのモデル予測制御の学習
視覚ベース触覚センサGelSightと微分可能なMPC層を組み合わせ、物体の物性に応じて把持を適応制御する学習型モデル予測制御を提案。標準ブロックのみで学習しながら多様な日用品に汎化し、動的・力相互作用タスクで高い性能を示した。
原題: LeTac-MPC: Learning Model Predictive Control for Tactile-reactive Grasping ／ Zhengtong Xu, Yu She
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TEXterity：触覚による外部器用さ ― 触覚推定と制御の同時実行による把持物体操作
画像ベース触覚センサとロボット運動学を統合し、把持物体の姿勢推定とリーチングホライズン制御を同時に行うことで、視覚遮蔽下でも精密なハンド内操作を実現する手法を提案。
原題: TEXterity -- Tactile Extrinsic deXterity: Simultaneous Tactile Estimation and Control for Extrinsic Dexterity ／ Sangwoon Kim, Antonia Bronars, Parag Patre 他
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タッチで拓く3Dガウシアンスプラッティング：光沢面を高精度に再構成
触覚の局所深度マップと多視点画像を組み合わせ、光沢・反射面でも少ない画像枚数で高精度に3D再構成する手法を提案。
原題: Snap-it, Tap-it, Splat-it: Tactile-Informed 3D Gaussian Splatting for Reconstructing Challenging Surfaces ／ Mauro Comi, Alessio Tonioni, Max Yang 他
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視覚ベース触覚センサによる力覚フィードバックを備えた低コスト遠隔操作
カメラ式触覚センサのデータを人間の操作者に力覚として提示する遠隔操作フレームワークを提案し、低コストな市販ハードウェアのみで剛体から柔軟・壊れやすい物体まで9種類の操作を実現した。
原題: Low-Cost Teleoperation with Haptic Feedback through Vision-based Tactile Sensors for Rigid and Soft Object Manipulation ／ Martina Lippi, Michael C. Welle, Maciej K. Wozniak 他
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高速触覚知覚のための生体模倣ニューロモーフィック視覚型触覚センサ
イベントカメラで柔軟な3Dプリント皮膚の変形を観察する生体模倣触覚センサを開発し、把持段階の分類タスクで2ms以内に押圧と滑りを検出できることを示した。
原題: A Novel Bioinspired Neuromorphic Vision-based Tactile Sensor for Fast Tactile Perception ／ Omar Faris, Mohammad I. Awad, Murana A. Awad 他
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すべり方向がすべり距離とすべり速度の知覚を変調する
人工的なすべり刺激を提示する装置を用いた心理物理実験により、すべりの知覚自体は方向に依存しないが、すべり距離と速度の知覚は方向によって有意に変調されることを示した。
原題: Direction of slip modulates the perception of slip distance and slip speed ／ Ayesha Tooba Khan, Deepak Joshi, Biswarup Mukherjee
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スケーラブルなシミュレーション誘導型柔軟触覚フィンガー設計
GelSight Fin Rayセンサの設計を高速化するため、有限要素法と物理ベースレンダリングを組み合わせたシミュレーションフレームワークを提案し、ゲルパッド形状や照明条件などの設計選択を調査した。
原題: Scalable, Simulation-Guided Compliant Tactile Finger Design ／ Yuxiang Ma, Arpit Agarwal, Sandra Q. Liu 他
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VITaL事前学習：触覚・非触覚マニピュレーションポリシーのための視触覚事前学習
視覚と触覚を組み合わせた事前学習を行うことで、触覚を使うエージェントだけでなく触覚を使わないエージェントの模倣学習性能も大幅に向上することを示した研究。
原題: VITaL Pretraining: Visuo-Tactile Pretraining for Tactile and Non-Tactile Manipulation Policies ／ Abraham George, Selam Gano, Pranav Katragadda 他
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視覚から触覚・音響へのクロスモーダル転移学習による潜在物体特性認識
視覚で学習した潜在表現を触覚・音響・モータデータへ転移学習し、ロボットが把持中の物体の形状・位置・姿勢を間接センサ情報から認識できるようにした研究。
原題: Latent Object Characteristics Recognition with Visual to Haptic-Audio Cross-modal Transfer Learning ／ Namiko Saito, Joao Moura, Hiroki Uchida 他
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身体化された監督：自動化コマンドの触覚提示による監督性能の向上
監督者が操作者のコマンド信号を触覚で感じられるようにすると、視覚のみの場合より追従対象の識別精度が向上することを実験で示した。
原題: Embodied Supervision: Haptic Display of Automation Command to Improve Supervisory Performance ／ Alia Gilbert, Sachit Krishnan, R. Brent Gillespie
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接触下の変形予測のための物理エンコードグラフニューラルネットワーク
剛体メッシュと変形可能なメッシュの接触・外力下での動的変形を、物理情報を組み込んだグラフニューラルネットワークとクロスアテンションで予測する手法を提案した論文。
原題: Physics-Encoded Graph Neural Networks for Deformation Prediction under Contact ／ Mahdi Saleh, Michael Sommersperger, Nassir Navab 他
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SATac: 温度・圧力・せん断を同時知覚する熱ルミネッセンス触覚センサ
アルミン酸ストロンチウムの熱ルミネッセンスとボロノイ図解析を組み合わせ、温度・圧力・せん断を同時に計測できる視覚ベースの多モード触覚センサを提案した。
原題: SATac: A Thermoluminescence Enabled Tactile Sensor for Concurrent Perception of Temperature, Pressure, and Shear ／ Ziwu Song, Ran Yu, Xuan Zhang 他
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柔軟触覚センシングによるブラインド表面再構成
柔軟な触覚センサモジュールとロボットアームの運動学データを用いて、未知の非平面物体の表面形状を視覚に頼らず再構成する手法を提案した。
原題: Leveraging Compliant Tactile Perception for Haptic Blind Surface Reconstruction ／ Laurent Yves Emile Ramos Cheret, Vinicius Prado da Fonseca, Thiago Eustaquio Alves de Oliveira
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スパースアクチュエータアレイによる点状振動パターン生成と表面触覚フィードバック
スマートフォン大の触覚フィードバックボードに5つのアクチュエータを疎に配置し、シミュレーテッドアニーリングで位相・振幅を最適化することで、任意の接触点に焦点を合わせた振動パターンを生成する手法を開発した。
原題: Point-Wise Vibration Pattern Production via a Sparse Actuator Array for Surface Tactile Feedback ／ Xiaosa Li, Runze Zhao, Chengyue Lu 他
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触覚による重さ提示：研究者・開発者向けレビュー
皮膚への刺激で重さを感じさせる触覚インタフェースの研究を、非対称振動と皮膚伸張の2方式に分類し、性能や応用を比較したレビュー。
原題: Tactile Weight Rendering: A Review for Researchers and Developers ／ Rubén Martín-Rodríguez, Alexandre L. Ratschat, Laura Marchal-Crespo 他
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ロボット支援運動訓練における触覚ガイダンスの効果は性格特性によって調整される
42人の健常者を対象に、ロボットによる触覚ガイダンスあり/なしで仮想振り子操作訓練を行い、性格特性が訓練中の適応やガイダンスとの相互作用に与える影響を調査した。
原題: The Effect of Haptic Guidance during Robotic-assisted Motor Training is Modulated by Personality Traits ／ Alberto Garzás-Villar, Caspar Boersma, Alexis Derumigny 他
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