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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: 2026/9/7 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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ブロックケーブマイニングのための最終最適かつスケーラブルなマルチエージェント計画
地下鉱山の自動化車両群の輸送計画を最適化する問題を定式化し、混合整数線形計画法に基づく解法SAMMとその高速版SAMMSを提案した。
原題: Eventually Optimal and Scalable Multi-Agent Planning for Block Cave Mining ／ Christopher Leet, Paolo Forte, Uwe Köckemann 他
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RoboSense：ロボタクシー車群を走行センサとして活用した都市交通モニタリング
ロボタクシー車群を走行センサとして活用し、交通モニタリング性能を最大化する動的ルーティングフレームワークを提案した論文。セルベースのネットワーク表現とMILP最適化により、移動時間と監視性能のトレードオフを評価している。
原題: RoboSense: Leveraging Robotaxi Fleets as Drive-by Sensors for Urban Traffic Monitoring ／ Yilin Wang, Yiheng Feng
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通信劣化下での分散型マルチロボットタスク割り当てにおけるバンドル長のトレードオフ
マルチロボットタスク割り当てにおけるバンドル長の影響を、理想通信とパケット損失下で系統的に評価し、通信劣化時には最適なバンドル長が変わることを示した。
原題: Bundle Length Tradeoffs in Decentralized Multi-Robot Task Allocation Under Degraded Communications ／ James Lott, Vahraz Honary
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私の好みで詰めて：パーソナライズ自動梱包のための三者間ヒューマンロボット協調
居住者の好みを反映した自動梱包を実現するため、人間専門家と音声エージェントの仲介を比較し、音声エージェントが専門家と同等の成果を2/3のカテゴリで達成できることを示した。
原題: Pack It My Way: Triadic Human-Robot Collaboration for Personalized Autonomous Packing ／ Sandeep Chowdary Kotapati, Yanxin Gao, Tsung-Chi Lin
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局所学習を不安定化させないロボットポリシー精錬のためのスキーマ拘束型言語モデル
異種ロボット群の分散ナビゲーションにおいて、LLMによるポリシー生成をラウンド単位に限定し、UCBバンディットとDouble DQNで局所制御を安定化させる手法を提案・評価した。
原題: A Schema Bounded Language Model for Refining Robot Policies Without Destabilizing Local Learning ／ Chongwen Dong, Mithun Paul Saint-Germain, Pinjari Asif 他
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ハードウェア認証とパケットタイミング透かしによるミッションクリティカルなロボット群の実践的ゼロトラスト
ROS 2ベースの無人車両群に対し、TPM 2.0によるハードウェア認証とパケット間遅延の統計的透かしを組み合わせたゼロトラストセキュリティフレームワークを提案・実証し、ステルス型中間者攻撃を完全検出した。
原題: Practical Zero-Trust for Mission-Critical Robotic Fleets via Hardware Attestation and Packet Timing Watermarking ／ Ryne Gonzales, Ethan Liesdyanto, Rex Worley 他
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スキルベースの人間・ロボット・クレーン協調タスクのプログラミングと実行
CADモデルに基づく簡単なプログラミングと実行システムを提案し、パラメータ化されたスキルとモニタを備えた動的実行制御構造を実現。人間がクレーンとマニピュレータを指示して重い物体を挿入する協調タスクを例示。
原題: Programming and execution of skill-based human-robot-crane collaborative tasks ／ Taneli Lohi, Markku Suomalainen, Roope Mellanen 他
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ゲーム理論に基づくドローン群防衛：応用微分ゲーム理論のケーススタディ
高価値資産を防衛するドローン群の目標割り当てと中間誘導問題に微分ゲーム理論を適用し、侵入群を合理的エージェントとして扱うナッシュ均衡戦略が、単独最適化ベースラインよりも迎撃成功率を向上させることをモンテカルロシミュレーションとベイズ分析で示した論文。
原題: Game-Theoretic Drone Swarm Defense: A Case Study in Applied Differential Game Theory ／ Ross E. Allen
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マルチエージェントシステムのフォーメーション行列とエネルギーに基づく制御
ばね-ダンパーモデルとフォーメーション行列を用いて、平面上での衝突回避を伴うマルチエージェントのフォーメーション制御をエネルギーに基づく手法で実現し、安定性解析とシミュレーションで検証した論文。
原題: Formation Matrix and Energy-based Control of Multi-Agent Systems ／ Martín Crespo, Sergio Junco, Matías Nacusse
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エージェント間通信を必要としない分散群制御による自律ロボット橋梁構築
GPSや無線通信を使わず、分散群制御とマルチモデルセンシングで複数の無人水上艇が自己位置推定し、隊列を組んで目標地点へ移動し橋を架ける手法を提案・シミュレーションで実証した論文。
原題: Autonomous robotic bridging using distributed swarm control without inter-agent communication ／ Vishwaak C. Thamaraiselvan, Cody L. Lundberg, Michail Theofandis 他
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艦隊にはコンテキストプレーンが必要：自律ドローンの協調認識の再考
ドローン艦隊の協調認識において、設計時に固定された特徴共有ポリシーではなく、実行時にミッションや帯域などの複数のコンテキストに適応する「コンテキストプレーン」という軽量なインターフェースを提案し、低オーバーヘッドで精度を維持できることを示した。
原題: Fleets Need a Context Plane: Rethinking Cooperative Perception for Autonomous Drones ／ Liangkai Liu, Xiaoxiao Wu
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TriSAR：災害対応における空中ロボットチームのタスク調整と衝突回避
災害対応のための5機のUAVチームを対象に、タスク割り当て戦略（遺伝的アルゴリズムと貪欲法）と衝突回避の有無が任務効率と安全性に与える影響を、物理ベースのシミュレーションで比較評価した。
原題: TriSAR: Task Coordination and Collision Avoidance for Aerial Robot Teams in Disaster Response ／ Aditya Anil Kapile, Pedro Machado, Isibor Kennedy Ihianle
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分散型マルチロボット探査のための接続性を考慮したグラフ拡張手法
通信が不安定な環境下での複数UAVによる未知領域探査を対象に、フロンティアの接続性に基づく新しい探査グラフ拡張戦略を提案し、領域分割の安定性と探査効率を向上させた。
原題: Connectivity-Aware Graph Extension for Decentralized Multi-Robot Exploration ／ Béatrice Garcia Cegarra, Elena Vanneaux, Quentin Picard 他
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GPS劣化環境下での協調UAVのための視覚ベースリーダー・フォロワー編隊制御
フォロワーUAVに搭載したRGB-DカメラでリーダーUAVを検出・追跡し、相対位置を推定して編隊を維持する視覚ベースの協調制御フレームワークを提案・評価した。
原題: Vision-Based Leader-Follower Formation Control for Cooperative UAVs in GPS-Degraded Environments ／ Deekshitha Angadi, Naveena Budda, Vikas Agarwal 他
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状態情報のみと限られたセンシング下での非線形マルチエージェントシステムに対する安全性が保証された分散型緊急時MPC
状態情報のみで動作し、センシング範囲が限られたマルチエージェントシステム向けに、安全性と再帰的実行可能性を保証する分散型緊急時MPCを提案した。エージェントごとの安全領域を更新する新機構により、保守性を低減しつつ理論的保証を維持する。
原題: Provably Safe Decentralized Contingency MPC under State-Only Information and Limited Sensing for Nonlinear Multi-agent Systems ／ Max Studt, Georg Schildbach
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軌道初期化を用いたニューラル二重Qルーティングによる大規模天井搬送システムの最適化
半導体工場などの大規模天井搬送システム(OHT)向けに、共有ニューラルネットワークで経路価値を学習し、シミュレーション軌道で初期化してからオンラインで二重Q学習を適用する新しいルーティング手法を提案した。
原題: Trajectory-Initialized Neural Double Q-Routing for Large-Scale Overhead Hoist Transport Systems ／ Cheng Gu, Qiusheng Zhao, Anbang Liu 他
日本語で読む → - 論文群制御cs.MA
信号時相論理仕様からの拡散による汎化可能なマルチエージェント計画
拡散モデルとSTLの微分可能近似を組み合わせ、訓練時に見たことのない仕様にも汎化できるマルチエージェント計画手法を提案した。
原題: Generalizable Multi-Agent Planning from Signal Temporal Logic Specifications via Diffusion ／ Joe Eappen, Zikang Xiong, Shreyash S. Iyengar 他
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計算遅延下におけるマルチロボット制御のための非同期協調オンライン学習
計算遅延やクエリ点の違いを考慮した非同期協調学習戦略を提案し、ガウス過程回帰を用いた分散制御則によりマルチエージェントシステムの安全性と性能を向上させた。
原題: Asynchronous Cooperative Online Learning for Multi-Robot Control under Computational Delays ／ Xiaobing Dai, Zewen Yang, Wei Ren 他
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乗数コンセンサス不要な完全分散型GNEアルゴリズムによるマルチロボット配置
共有線形等式制約を持つ一般化ナッシュ均衡問題に対し、ラグランジュ乗数の交換なしで任意のGNEに収束する完全分散連続時間アルゴリズムを提案し、マルチロボット配置タスクで検証した。
原題: Fully Distributed GNE Algorithms for Multi-Robot Placement without Consensus on Multipliers ／ Shao-An Yin, Mingyi Hong, Nicola Elia
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アルゴリズム的利他主義を用いた異種マルチロボットシステムにおける協調的リスク認識探索
生態学のハミルトン則に着想を得た利他的行動をゲーム理論に組み込み、異種ロボット間でリスクを価値に応じて再配分しながら探索するフレームワークを提案した。
原題: Cooperative Risk-Aware Exploration in Heterogeneous Multi-Robot Systems Using Algorithmic Altruism ／ Brooks A. Butler, Jair Certório, João P. Hespanha 他
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未校正センサを用いた確率的マルチロボットガス源位置推定：分散推定アプローチ
センサの個体差や非線形性に頑健なランクベース特徴を用いて、各ロボットが局所信念を推定し、専門家の積で統合することで、校正なしでガス源を高精度に特定する分散フレームワークを提案した。
原題: Probabilistic Multi-Robot Gas Source Localization with Uncalibrated Sensors: A Distributed Estimation Approach ／ Wanting Jin, Marc Zoel Arias Mitjà, Alcherio Martinoli
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有界合理性下での人間機械協調のためのグラフォン設計：確率ブロックモデルの最適性
不均一な合理性を持つエージェントがstag-huntゲームで協調するためのネットワーク構造を、平均場近似と変分法を用いて最適化する手法を提案。
原題: Graphon Design for Human-Machine Coordination under Bounded Rationality: Optimality of Stochastic Block Models ／ Zhewei Wang, Vu Anh Phi, Marcos M. Vasconcelos
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密集倉庫におけるオンライン複数エージェントのピックアップ・デリバリーのための固定避難所予約
密集した倉庫で、各エージェントが自分の開始セルを固定の避難所として予約し、他のエージェントがそれを障害物として扱うことで、タスク完了を保証する手法を提案した。
原題: Fixed-Haven Reservation for Online Multi-Agent Pickup and Delivery in Dense Warehouses ／ Taisei Hirayama, Kohei Yoshida, Hiroki Sakaji 他
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科学的影響を最大化する海洋自律型車両群のスケジューリング
海洋科学データ収集のための自律型車両群の配備スケジュールを最適化する混合整数線形計画モデルを提案し、バッテリー制約や時間窓を考慮しつつデータ収集を最大化する。
原題: Marine Autonomous Vehicle Fleet Scheduling to Maximise Scientific Impact ／ Mehdi El Krari, Jonathan Smith, Maria Fox
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制約のある倉庫におけるマルチエージェント集配のための動的ヘイブン選択
狭い通路や行き止まりのワークステーションがある倉庫で、ロボットが他のロボットを妨げずに待機できる場所（ヘイブン）を動的に選択する手法を提案し、タスク完了時間を短縮する。
原題: Dynamic Haven Selection for Multi-Agent Pickup and Delivery in Constrained Warehouses ／ Taisei Hirayama, Kohei Yoshida, Hiroki Sakaji 他
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テンセグリティ連続体ロボットによる協調行動のためのタスク適応型形態
テンセグリティ構造と爪型接続機構を組み合わせたモジュール型ロボットを開発し、単体での操作・移動に加え、複数台が自己再構成して鎖状・ループ状・分岐状などの形態に変化し、協調操作や多様な移動を実現した。
原題: Tensegrity Continuum Robots Enable Task-Adaptive Morphologies for Cooperative Behaviors ／ Mahmud Hasan Saikot, Sydney Spiegel, Sudheera Akalanka Kariyawasam 他
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バケツリレー方式：異種ロボットチームのための効率的で堅牢な局所負荷分散
異種ロボット群が1次元空間で協調輸送する際、局所的な衝突感知のみで負荷分散を実現するバケツリレー方式を提案し、トークンによる安定化で収束を保証した。
原題: Pass the Bucket: Efficient, Robust, Local Load Balancing for Teams of Heterogeneous Robots ／ Tobias Wallner, Dominik Krupke, Arne Schmidt 他
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反復LQゲームによる多腕システムの協調動作計画
多関節ロボットアームの共有作業空間での動作計画を、各アームを独立エージェントとする反復線形二次ゲームとして定式化し、衝突ペナルティを組み込んで協調的で安全な軌道を生成する手法を提案した。
原題: Coordinated Motion Planning for Multi-Arm Systems via Iterative LQ Games ／ Junyoung Kim, Hanwen Ren, Lei Zhang 他
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分散モデルベース拡散：有界遅延下での有限時間縮小性
複数エージェントの軌道最適化問題に対し、通信遅延があっても収束性を保証する分散型モデル予測制御手法を提案し、シミュレーションで性能向上を実証した。
原題: Distributed Model-Based Diffusion: Finite Horizon Contraction under Bounded Delay ／ Seth Golembeski, Keith L. Gibson, Alexander Gross 他
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耐障害性マルチロボットシステムのための信頼考慮型逐次意思決定とロールアウト計画
GPSなりすまし攻撃を受ける可能性のあるマルチロボット経路計画問題に対し、信頼監視機構と階層的マッチング戦略を導入し、攻撃検出と耐障害性のあるルーティングを実現した。
原題: Trust-Aware Sequential Decision Making and Rollout Planning for Resilient Multi-Robot Systems ／ Roee M. Francos, Daniel Garces, Orhan Eren Akgün 他
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