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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: 2026/11/9 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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小型モデル優先の概念抽象化とLLMによる経験内化フレームワークSCALE
小型モデルが日常判断を担い、誤りや蓄積経験に応じて選択的にLLM推論を呼び出して概念仮説を生成・検証し、階層的ニューラル表現へ内化する枠組みを提案した論文。
原題: SCALE: Small-Model-First Concept Abstraction with LLM-Guided Experience Internalization ／ Hong Su
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
長期ヒューマノイドナビゲーションのためのマルチレート協調と物理に基づく行動データ
脳・小脳・脳幹の三役割を異なる時間スケールで非同期に協調させ、言語指示による複数目的地へのヒューマノイドナビゲーションを実現した研究。
原題: LHNav: Long-Horizon Humanoid Navigation via Multirate Coordination and Physics-Grounded Action Data ／ Xueyang Wang, Zehong Shen, Dingkun Wei 他
日本語で読む → - 論文モデルベース制御ロボティクス
ディザ付き低ビット世界モデル：決定論的誤差を逆手に取るプランナ
低ビット量子化した世界モデルでMPPI/CEMプランニングが崩壊する原因を解析し、候補間で共有し毎反復引き直すディザにより同ビット幅で精度を回復できることを示した研究。
原題: Planners Exploit Deterministic Error: Dithered Low-Bit World Models ／ Yong Hwi Song, Keon Myung Lee
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
把持分類ラベルをモード切替として用いるクライミングホールドの巧みな把持
クライミングホールド把持において、4種類の把持ラベルを点群ポリシーの条件として与えることで把持動作を切り替え、滑り力と把持成功率を大幅に改善した研究。
原題: Grasp-Taxonomy Conditioning as a Mode Switch for Dexterous Grasping of Climbing Holds ／ Rumi Loghmani, Abraham George, Amir Barati Farimani
日本語で読む → - 論文水中ロボティクスロボティクス
信頼度適応型マルチモーダル相対姿勢追跡による水中リーダー・フォロワーロボット制御
水中の2台のロボット間の6自由度相対姿勢を、視覚・音響測距・流体力のマルチモーダル計測を信頼度に応じて適応的に重み付けして推定する手法を提案し、AUVによる648回のプール実験で平均3.8cm・2.4°の精度と組込み機器での高速推論を実証した。
原題: Reliability-Adaptive Multimodal Relative Pose Tracking for Underwater Leader-Follower Robots ／ Mingyang Yang, Zeyu Sha, Xiaorui Wang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
エージェント型ロボティクスによる自己学習で物体を反転させる
コーディングエージェントが物理シミュレーション上で反復学習し、多様な物体を両腕ロボットで反転させる戦略を自律的に獲得・洗練させる手法を提案した。
原題: Flip Anything with Agentic Robotics Self-Learning ／ Shuangyu Xie, Kaiyuan Chen, Ken Goldberg
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
物体再配置のための文脈的動作制約の学習
部分視点の点群から関節物体の可動範囲と障害物ヒートマップを同時予測する二流ネットワークMoCo-Netを提案し、再配置計画の効率を向上させた。
原題: Learning Contextual Motion Constraints for Object Rearrangement Exploration ／ Lexing Zhang, Zeyu Zhang, Gang Zeng 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
拡散事前分布と来歴認識を用いた動的環境向け単眼ガウシアンスプラッティングSLAM
動的物体を含む環境で、拡散モデルによる背景補完と生成物の来歴管理を組み合わせ、遮蔽された静的背景を補いつつカメラ追跡と地図最適化の安定性を高める単眼RGB SLAMを提案した。
原題: DPGS-SLAM: Diffusion-Prior and Provenance-Aware Monocular Gaussian Splatting SLAM for Dynamic Visual Sensing ／ Yifan Luo, Takafumi Matsumaru, Vibekananda Dutta 他
日本語で読む → - 論文可視化/MRHCI
ROS 2の動作計画を複合現実で可視化するROS2MR
ROS 2の関節軌道（MoveItの計画含む）をMRアプリ用JSONに変換し、Apple Vision ProやMeta Quest 3で軌道を可視化できるようにした。
原題: ROS2MR: Connecting ROS 2 Motion Planning to Mixed-Reality Trajectory Visualization ／ Santiago Berrezueta-Guzman, Habiba-Loai Khalil, Andrei Koshelev 他
日本語で読む → - 論文3D知覚ロボティクス
予算対応型対応点駆動ビュー選択による移動ロボットのリアルタイム3D知覚
ポーズ推定不要でCPU上22FPS以上動作する対応点ベースのビュー選択アルゴリズムBCVSを提案し、冗長な画像列から再構成精度を保ちつつ効率的にフレームを選別できることを示した。
原題: Budget-aware Correspondence-driven View Selection for Real-time 3D Perception of Mobile Robots ／ Vaishnav Ramesh, Jacob Carter, Shivali J. Patel 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
V3DSAM: 意味・幾何学的ループ検証と幾何学固定の永続インスタンスマッピングによるフィードフォワード高密度SLAM
フィードフォワード高密度SLAMにおいて、ピクセル単位の再投影と物体レベルの3D対応で誤ループ閉じ込みを検出し、クラス制約付き3D連結性で物体インスタンスに永続IDを付与する手法を提案した。
原題: V3DSAM: Semantic-Geometric Loop Verification and Geometry-Anchored Persistent Instance Mapping for Feed-Forward Dense SLAM ／ Maolin Ye, Dongqing Zhao, Linyang Li 他
日本語で読む → - 論文VLA機械学習
DeltaForge: マルチドメイン自動運転のための事後Mixture-of-Experts VLA
同一ベースモデルから各ドメインで個別にファインチューニングされた複数のVLAモデルを、SVDで重み更新を共有部分とドメイン固有部分に分解し、軽量なルーターで統合する事後Mixture-of-Experts手法を提案。都市・オフロード・高速など6ドメインで各専門家に迫る精度を実現。
原題: DeltaForge: A Post-hoc Mixture-of-Experts VLA for Multi-Domain Autonomous Driving ／ Bingzhang Wang, Mo Poorsartep, Yasaman Esfandiari
日本語で読む → - 論文状態推定ロボティクス
生成的軌道モデルとパーティクルフィルタによる状態推定と制御
事前学習済みの拡散モデルからパーティクルフィルタで複数の状態仮説を生成し、観測との一致度で重み付けすることで、状態推定と行動選択の両方を改善する手法を提案した論文。
原題: Particle Filtering with Generative Trajectory Models for State Estimation and Control ／ Lukas Lao Beyer, Samvit Das, Sertac Karaman
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
複数巡回USVの逐次ランデブー計画のためのグラフベース強化学習
海流と旋回制約を考慮した経路計画と、実現可能遷移グラフ上のグラフニューラルネット強化学習を組み合わせ、複数巡回USVへの逐次ランデブー順序を優先度・期限付きで最適化した研究。
原題: Graph-Based RL for Sequential Rendezvous Planning with Multiple Patrolling USVs ／ Seung Woo Han, Hyeon Bin Yeo, Seung Heon Oh
日本語で読む → - 論文世界モデル機械学習
1ステップ世界モデルに必要な候補数は？凍結DINOトークン上の最近傍-of-m学習のランダムコードブック的解釈
凍結DINO特徴量上の1ステップ世界モデルで、m個の候補のうち観測に最も近いものだけを学習する最近傍-of-m目的を検証し、mの選択がランダムコードブックの期待歪みで決まることを示した研究。
原題: How Many Candidates Does a One-Step World Model Need? A Random-Codebook Account of Nearest-of-m Training on Frozen DINO Tokens ／ Yong Hwi Song, Keon Myung Lee
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
データ駆動によるソフトヘリコイドロボットの精密制御
ハードウェアから収集したデータのみを用いてソフトヘリコイド胴体ロボットの5次元aSSM縮約ODEモデルを学習し、モデル予測制御で2D/3D軌道追従の高精度リアルタイム制御を実現した。
原題: Data-Driven Precision Control of Soft Helicoid Robots ／ Roshan S. Kaundinya, Mark Leone, Roberto Sabella 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
腱とリンクを組み合わせた結合・適応動作可能な指機構の設計
3つのアクチュエータで4自由度を駆動する腱・リンクハイブリッド指を開発し、DIP関節をPIPに結合しつつ接触に応じた適応動作を実現した。
原題: Design of a hybrid tendon-linkage finger with coupled and adaptive motion ／ Hyojae Kang, Giup Seo, Jae-Young Lee 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
協調・対立ドローン調整のためのゲーム理論的MPCプランナ
ドローンの協調的な目標到達と追跡・回避のためのゲーム理論的モデル予測制御プランナを提案し、計算時間や実機検証を通じて有効性を評価した。
原題: A Game-Theoretic MPC Planner for Cooperative and Adversarial Drone Coordination ／ Zdeněk Bouček, Miroslav Flídr
日本語で読む → - 論文3DGS/GPU最適化cs.DC
GPU上の3DガウシアンスプラッティングにおけるSMレベル負荷不均衡の緩和
3DGSレンダリングでタイル間の負荷偏りが生む実行テールを、重いタイルを先に処理し外れ値を分割する永続カーネルで解消し、再学習なしでアルファブレンディングを最大5.6倍高速化した。
原題: Mitigating SM-Level Load Imbalance in 3D Gaussian Splatting on GPUs ／ Junha Ryu, Hoi-Jun Yoo
日本語で読む → - 論文動画偽造検出画像認識
MARS: 動画偽造検出のためのマルチスケール外観・残差ストリーム
固定の時空間差分フィルタによる残差特徴と外観特徴を組み合わせた二経路動画検出器を提案し、顔操作と生成動画の両方で高い検出性能と転移性を示した。
原題: MARS: Multiscale Appearance-Residual Streams for Video Forgery Detection ／ Ahmed Y. Radwan, Shaina Raza
日本語で読む → - 論文ワールドモデル機械学習
表形式基盤モデルを訓練不要のワールドモデルとして評価する
事前学習済みの表形式基盤モデル(TabFM)を、遷移ペアに対する文脈内回帰として次状態予測に用い、訓練不要のダイナミクスモデルとしてどこで有効でどこで破綻するかを合成力学系とロボット歩行ベンチマークで検証した。
原題: An Evaluation of Tabular Foundation Models as Training-Free World Models ／ Xian Yeow Lee, Ryoichi Takase, Ahmed Farahat
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
制御バリア関数を用いた2自由度ロボットマニピュレータの安全制約付き知的制御
RBFニューラルネット補償器を追従制御とCBFフィルタで共有し、補助状態で学習信号を補正することで、パラメータ不確かさ下でも関節・速度・トルク制限を守りつつ追従精度を向上させる手法を提案した。
原題: Safety-Constrained Intelligent Control of a 2-DOF Robotic Manipulator Using Control Barrier Functions ／ Gabriel da Silva Lima, Made Widhi Surya Atman, Wallace Moreira Bessa
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
PA-SaR: マルチロボット救助のための知覚認識型学習・制御・連携フレームワーク
異種ロボットの制御・学習ベース探索・タスク割当・被災者誘導をミッション目標の下で統合する枠組みPA-SaRを提案し、シミュレーションで衝突回避と探索完了のトレードオフや監督的割当の有効性を示した。
原題: PA-SaR: Perception-Aware Learning, Control, and Coordination for Multi-Robot Search and Rescue ／ Jocubas Dimsa, Maria Grouev, Filip Keerberg 他
日本語で読む → - 論文自律実験/最適化ロボティクス
自律実験室のための物理テストベッド：最小閉ループ色素調合タスクにおけるベイズ最適化とエージェント型最適化の比較
市販の実験自動化機器を組み合わせた閉ループ自律実験システムを構築し、色素混合の吸光度スペクトル一致タスクでベイズ最適化とエージェント型最適化を比較、後者が最大52%少ない反復で収束した。
原題: A Physical Testbed for Self-Driving Laboratories: Comparing Bayesian and Agentic Optimization in a Minimal Closed-Loop Color Formulation Task ／ Tony Qin, Ziheng Wu, Maximilian Schommer 他
日本語で読む → - 論文VLA画像認識
ForeAct：世界表現から幾何学誘導で行動を学習する手法
事前学習済み動画世界モデルを単一パスで再利用し、次フレームの相対深度で教師付けした学習可能トークンにより、低遅延かつ未来を考慮した行動生成を実現した研究。
原題: ForeAct: Geometry-Guided Action Learning from World Representations ／ Wei Lu, Jiaxi Zhang, Yunheng Wang 他
日本語で読む → - 論文ワールドモデルロボティクス
運転ワールドモデルにおける生存者バイアスの打破
通常走行と実際の事故映像を混ぜて学習する中立ワールドモデル(NWM)を提案し、衝突直前の危険な未来をより正確に予測できるようにした。これを意思決定に用いることで、より安全な軌道選択が可能になることを示した。
原題: Breaking survivorship bias in driving world models ／ Zihao Sheng, Zilin Huang, Yuhao Luo 他
日本語で読む → - 論文最適化ロボティクス
ADMMによるロボット制御の大規模階層的意思決定
ロボットの運動学・動力学制御における階層的疎非線形計画問題をADMMで解く手法を提案し、内点法比で最大23.5%の計算時間短縮を実現した。
原題: Large-Scale Hierarchical Decision-Making in Robot Control via ADMM ／ Kai Pfeiffer, Jia Wang, Gordon Owusu Boateng 他
日本語で読む → - 論文テキストto3D/物理シミュレーション画像認識
変形物体対応の物理拡張テキストto3Dシーン生成フレームワークSoftPAT3D
布・ぬいぐるみ・ロープなどの変形物体を、自己交差のない物理的に妥当でシミュレーション可能な状態で生成し、家具や互いと接触させて静的平衡に至らせるテキストto3Dシーン生成手法。
原題: SoftPAT3D: Physics-Augmented Text-to-3D Scene Generation with Deformables ／ Lei Shu, Alberta Longhini, Leonidas Guibas 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
HARP-Bench：人間が活動する環境でのロボットマニピュレーション評価ベンチマーク
人間が作業空間を共有し能動的に活動する状況でのロボット操作ポリシーを評価するベンチマークHARP-Benchを提案し、VLAモデルや模倣学習手法を評価した。
原題: HARP-Bench: Benchmarking Robot Manipulation Around Active Humans ／ Qinhong Zhou, Riley Zong, Chunru Lin 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド/移動操作ロボティクス
キモード・ポリシー：ヒューマノイドの移動操作のための運動学的アクションモデル学習
全身運動の生成モデルを土台にした運動学的アクションモデルを提案し、視覚条件付けと階層制御でヒューマノイドの移動しながらの操作を実現した論文。
原題: Kimodo-Policy: Learning Kinematic Action Models for Humanoid Loco-Manipulation ／ Yunheng Wang, Jiaxi Zhang, Wei Lu 他
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