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最新論文: 2026/10/18 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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自己組織化強化学習：群れが探索と活用の最適点に迫る
学習者も報酬信号もなしに、レヴィ飛行・近接ネットワーク上の閾値カスケード・混雑による分散のサイクルだけで群れが資源配分の理想自由分布に動的に到達することを示した研究。
原題: Self-organizing reinforcement learning: a swarm approaches the explore-exploit optimum ／ Galen J. Wilkerson
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分散型マルチクアッドロータ経路計画のためのウェイポイントと通過イベントの学習
複数のクアッドロータが衝突を避けつつ通過する経路とタイミングを、ニューラルネットで予測し微分可能な逐次凸計画と組み合わせて各機が独立に軌道生成できる学習最適化手法を提案した。
原題: Learning Waypoints and Passage Events for Decentralized Multi-Quadrotor Trajectory Planning ／ Yunhan Shi, Jia Deng, Zehao Jia 他
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SenseSwarm: 共有ワールド予測によるニューラル構造推定を用いた群ロボット探索と高速マッピング
群ロボットの共有占有マップ上で軽量な学習型マップ予測器を動かし、予測構造をスティグマジー誘導場に折り込むことで、物理的踏破を待たずに未知建物の地図把握を加速する手法を提案・評価した。
原題: SenseSwarm: Swarm Exploration via Neural Structure Estimation with Shared World-Anticipation for Rapid Mapping ／ Haohua Que, Haojia Gao, Mingkai Liu 他
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マルチロボット作画におけるタスク構造とスケーラビリティ
描画をストロークグラフで表現し、コンポーネント単位と共有トークン単位の割当手法を比較して、ロボット台数増加時の速度向上とタスク構造の関係をシミュレーションで分析した論文。
原題: Task Structure and Scalability in Multi-Robot Authoring ／ Christian Marowski, Byung-Cheol Min
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分散型エージェント群における自己オーケストレーションの学習
市場メカニズムに基づく入札を通じて、分散型エージェント群が行動方策と自己組織化を同時に学習するフレームワークを提案し、協調戦略やスケーラビリティの向上を示した。
原題: Learning Self-Orchestration in Decentralized Agent Swarms ／ Guowei Xu, Zhenting Qi, Amani Kiruga 他
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マザーシップ：歩行者キャンパス向け二層式自律ごみ収集システム
電動圧縮トラック（母船）が低速歩道ロボット2台を運び、ごみ箱の回収・返却・充電ドッキングを分担する二層式自律ごみ収集システムを提案し、シミュレーションで処理能力を評価した。
原題: Mothership: A Two Tier Autonomous Refuse Collection System for Pedestrian Campuses ／ Wei Wang, Yiru Veronika Wang, Yihan Wang 他
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到達可能性に基づく制御バリア関数を用いた先制的通信によるロバストなマルチエージェント追跡
断続的な通信下でもエージェント間の衝突回避を保証するため、到達可能集合と制御バリア関数を組み合わせ、不確実性と運動リスクに基づいて先制的に通信する手法を提案し、追跡・回避シナリオで通信量を77.5%削減した。
原題: Robust Multi-Agent Pursuit with Preemptive Communication via Reachability-Based Control Barrier Functions ／ Madison Book, Justin Bradley
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学習前の性能限界：ドローン網による迎撃の規模とタイミングの限界
ノイズを含む線形軌道予測に基づき、N機の迎撃ドローンが目標地点を覆う確率の閉形式限界を導出し、分離制約による被覆率の上限（平面90.69%、体積74.05%）や最適配置・コミット時刻の影響を明らかにした。
原題: Feasibility Ceilings Before Learning: Sizing and Timing Bounds for Drone-Mesh Interception ／ Dmytro Babarytskyi
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楽観的分散サブモジュラー協調：複数ロボットによる多目標追跡への応用
未知で適応的に変化する環境下で、複数ロボットが分散的にサブモジュラー協調を行うオンラインアルゴリズムO-DOGを提案し、予測を活用して追跡後悔を抑え、多目標追跡シミュレーションで有効性を示した。
原題: Optimistic Distributed Submodular Coordination with Applications to Multi-Target Tracking with Multiple Robots ／ Pranjal Sharma, Atharva Navsalkar, Zirui Xu 他
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明瞭度駆動型適応ミッションプランニング：太陽光発電自律表面艇への応用
太陽光発電の自律表面艇が、情報エントロピーに基づく「明瞭度」を最大化するように、オンラインで目標マップを更新しながら経路を再計画する適応的ミッションプランニング手法を提案し、シミュレーションと実機実験で有効性を示した。
原題: Clarity-Driven Adaptive Mission Planning for a Solar-Powered Autonomous Surface Vessel ／ Kavin M. Govindarajan, Kaleb Ben Naveed, David Li 他
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移動予算制約下の分散セマンティックマルチロボット探索
移動予算制約下で情報利得と到達可能性を両立する分散セマンティック探索フレームワークを提案し、シミュレーションで有効性を示した。
原題: Mobility-Budget-Constrained Submodular Maximization for Distributed Semantic Multi-Robot Exploration ／ Changxuan Yao, Sandilya Sai Garimella, Lu Gan 他
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自律航空機編隊の縦列から横列への最適フォーメーション変更アルゴリズム
自律航空機編隊が縦列から横列へと衝突なく効率的にフォーメーションを変更するアルゴリズムを提案し、その最適性と正しさを証明した。
原題: An Optimal Algorithm for Changing from Longitudinal to Latitudinal Formation of Autonomous Aircraft Squadrons ／ Paulo André Sperandio Giacomin, Elder Moreira Hemerly
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極値探索制御によるマルチエージェント強化学習のチーム行動最適化
マルチエージェント強化学習において、行動多様性をオンラインで適応制御する二重時間スケールの枠組みADiCoを提案し、協調タスクでの性能向上を実証した。
原題: Optimizing Team Behavior via Extremum-seeking Control in Multi-agent Reinforcement Learning ／ Svar Rajankumar Patel, Kshitij Jerath
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2台ロボットの可解性プロファイルに対する最小完全選言基底
平面上の2台の自律移動ロボットについて、向き・カイラリティ・剛体運動の能力差が作る13クラスの可解性プロファイルを完全に特徴づけ、任意のプロファイルを実現する最小の選言基底を構成した。
原題: A Minimum Exact Disjunctive Basis for Two-Robot Solvability Profiles ／ Tsukasa Ninomiya, Shota Naito, Naoki Kitamura 他
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運用制約下でのUAV-UGVチームのためのマスク付き誤差有界ニューロシンボリック拡散による協調計画
UAVとUGVの協調計画を条件付きマスク拡散モデルで生成し、論理規則で制約を課すニューロシンボリック手法を提案。誤差有界な推論スケジューリングで制約下の計画最適性を向上。
原題: Collaborative Planning for UAV-UGV Teams under Operational Constraints via Masked Error-bounded Neuro-Symbolic Diffusion ／ Zihao Deng, Qianhuang Li, Maggie Wigness 他
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移動候補に対する任意時点有効なターゲット保持を伴うマルチエージェント遅延決定軌道最適化
複数の移動候補のうちどれが目標か不明な状況で、終端位置予測と逐次的候補棄却を組み合わせた遅延決定軌道最適化により、マルチエージェントで目標を捕捉する制御手法を提案した。
原題: Multi-Agent Deferred-Decision Trajectory Optimization with Anytime-Valid Target Retention for Moving Candidates ／ Farbod Siahkali, Mengxue Hou, Vijay Gupta
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平均更新率を調整する適応的イベントトリガ型モデル予測カバレッジ制御
マルチエージェントのカバレッジ制御において、イベントトリガ閾値をオンラインで適応させ、目標とする平均更新周期を維持しつつMPCの更新回数を削減する手法を提案した。
原題: Adaptive Event-Triggered Model Predictive Coverage Control with Average Update-Rate Regulation ／ Pengbo Zhu, Jicheng Shi, Colin N. Jones 他
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マルチロボットシステムにおける信頼推定：神経記号的クロスバリデーションによるロボットと物体仮説の統合的信頼推論
ロボット間の観測一致度のみから、ロボットと物体仮説の信頼度をベイズ更新で同時に推定する神経記号フレームワークNeST-Bayesを提案し、攻撃下でも高い精度を達成した。
原題: Who to Trust in Multi-Robot Systems: Joint Robot and Object Hypothesis Trust Inference via Neural-Symbolic Cross-Validation ／ Ruiyang Wang, Hao-Lun Hsu, Haocheng Meng 他
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情報の価値と進化するe-puckロボットにおけるコミュニケーションの創発
餌場を探す2台のe-puckロボットの進化実験で、信号によるコミュニケーションが情報の価値に応じて創発することを示し、生得的な行動選択アーキテクチャが孤立エージェント向け設計だと性能を制約することを明らかにした。
原題: The value of information and the emergence of communication in evolved e-puck robots ／ Fernando Montes-Gonzalez
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k連結性制約付き劣モジュラ最大化による故障に強いマルチロボット協調
ロボット故障時も通信ネットワークの連結性を保ちつつタスク性能を最大化するため、k連結性制約付き劣モジュラ最大化問題を定式化し、貪欲アルゴリズムと理論保証を提案した。
原題: Failure-Resilient Multi-Robot Coordination with $k$-Connectivity Constrained Submodular Maximization ／ Yoonjae Hwang, Hojune Kim, Ellen Novoseller 他
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平面ロボット群における穴閉鎖のための分散調和共分散フィードバック
平面マルチエージェント系で、調和エッジ信号を用いて穴を検出しエージェントの力に変換する分散フィードバックを提案し、穴が時間平均的に閉じることを保証した。
原題: Distributed Harmonic-Covariance Feedback for Hole Closure in Planar Robot Swarms ／ Jitian Liu, Subhrajit Bhattacharya
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エネルギーと順序制約下でのUAV-UGV協調による空中モニタリング計画
UAVとUGVのチームで監視点を順序制約付きで訪問する際、UAVの飛行時間制限と移動時間の乱れを考慮し、ミッション完了時間を最小化する多項式時間アルゴリズムを開発した。
原題: Robust and Scalable UAV-UGV Planning for Aerial Monitoring under Energy and Precedence Constraints ／ Cahit Ikbal Er, Yasin Yazicioglu
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UWB測距と限定的通信による同種マルチロボットシステムの分散相対位置推定
LiDAR・UWB・オドメトリを統合し、外観が同じロボット群を相互に識別して分散的に相対位置を推定する手法を提案。
原題: Distributed Relative Localization for Homogeneous Multi-Robot Systems through UWB Ranging and Limited Communications ／ Zhiqiang Cao, Ran Liu, Billy Pik Lik Lau 他
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UWBとLiDARを用いた通信制限下のマルチロボット分散相対位置推定
UWBとLiDARの計測から二つのグラフを構築し、部分グラフマッチングでロボットの同定と相対位置推定を分散的に行う手法を提案。障害物による誤マッチも検出して補正する。
原題: Distributed Relative Localization Based on Ultra-WideBand and LiDAR for Multi-robot with Limited Communication ／ Zhiqiang Cao, Ran Liu, Billy Pik Lik Lau 他
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2Dから3Dシミュレーションへの共進化コミュニケーションの転移評価
2Dシミュレータで共進化させたロボット間のコミュニケーション機構を3D物理シミュレータに転移し、その機能保持や性能ギャップに影響する要因を分析した。
原題: Evaluating the Transfer of Co-Evolved Communication from 2D to 3D Simulation ／ Fernando Montes-Gonzalez
日本語で読む → - 論文群制御画像認識
世界モデル計画による制御可能な群衆生成
群衆シミュレーションに世界モデルを導入し、再学習なしで実行時に制御目標を変更できるマルチエージェント手法Ctrl-CWMを提案した。
原題: Controllable Crowd Generation through World-Model Planning ／ JunGyu Lee, Jisu Shin, Seunghyun Shin 他
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位相的制約下におけるマルチロボットシステムの分散運動計画
ブレイドで表される位相的制約を巻き数に変換し、MPCとコンセンサスに基づく分散制御で複数ロボットの協調運動を効率的に計画する手法を提案。
原題: Distributed Motion Planning for Multi-Robot Systems under Topological Constraints ／ Gianpietro Battocletti, Dimitris Boskos, Dimos V. Dimarogonas 他
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マルチモーダル葉センシングによる農業列での早期ストレス検出のための群協調マルチロボットシステム
低コストな2台の自律ロボットが列ごとに葉の色と環境データを収集し、マスターロボットがリアルタイムのWebダッシュボードで作物の健康状態を可視化するシステムを開発した。
原題: A Swarm-Coordinated Multi-Robot System for Early Stress Detection in Agricultural Rows Using Multimodal Leaf Sensing ／ Rishi Gupta, Astha Goyal, Vinay Vishwakarma
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分散型マルチロボットシステムにおけるタスク受付統合の組み込み評価
マルチロボットのタスク割当で、新規タスクの受付をまとめて行う「統合」手法を評価し、計算負荷削減と遅延のトレードオフをAGX OrinとRP2040で検証した。
原題: Embedded Evaluation of Task Admission Coalescing in Decentralized Multi-Robot Systems ／ James Lott, Vahraz Honary
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フリートを止める必要なし：AGV群におけるデッドゾーンによる局所的な異常隔離
AGV群の異常発生時に全体停止ではなく、異常領域をデッドゾーンとして局所隔離し、影響を受けないロボットの運用を継続させる手法を提案。脱出機能付きデッドゾーン処理では衝突回避と到着遅延の上限を理論的に保証し、実験でスループットのトレードオフを評価した。
原題: No Need to Stop the Fleet: Localized Anomaly Isolation via Dead Zones in AGV Fleets ／ Natalia Ogorelysheva, Falk Howar, Jian-Jia Chen
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