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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: 2026/3/1 ／ 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 →- 論文群制御ロボティクス
UMBRELLA: 動的時相論理タスク下での不確実性を考慮したマルチロボットリアクティブ協調
動的で移動する目標を含む協調タスクを、不確実性を明示的にモデル化しつつ、時相論理の制約を満たすようにマルチロボットを協調させるフレームワークを提案。MCTSと不確実性を考慮したロールアウトを組み合わせ、CVaRを最小化する。
原題: UMBRELLA: Uncertainty-aware Multi-robot Reactive Coordination under Dynamic Temporal Logic Tasks ／ Qisheng Zhao, Meng Guo, Hengxuan Du 他
日本語で読む → - 論文運動計画ロボティクス
非微分平坦システム向け連続安全性保証付き高速スプライン時間最適運動計画
分離超平面の決定を最適制御問題から分離し、線形システムや二次計画で解くことで、障害物回避のための非凸制約を線形化し、計算時間を最大60%削減しつつ連続的な安全性を保証する手法を提案した。
原題: Accelerated Spline-Based Time-Optimal Motion Planning with Continuous Safety Guarantees for Non-Differentially Flat Systems ／ Dries Dirckx, Jan Swevers, Wilm Decré
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
受動ローラーによる異方性摩擦変調を用いたロボット巧緻操作
指先に受動ローラーを備え、制動や旋回により接触摩擦と拘束方向を変調できる指先を設計し、把持内の滑りや回転など多様な巧緻操作を実現した。
原題: Robotic Dexterous Manipulation via Anisotropic Friction Modulation using Passive Rollers ／ Ethan Fisk, Taeyoon Lee, Shenli Yuan
日本語で読む → - 論文群制御AI
学習誘導型優先順位計画法による倉庫自動化における生涯マルチエージェント経路探索
倉庫自動化のための生涯マルチエージェント経路探索（MAPF）において、強化学習と探索ベース計画を統合した初のフレームワークRL-RH-PPを提案し、動的優先順位割り当てをPOMDPとして定式化し、注意機構付きニューラルネットワークで優先順位を逐次生成することで、高いスループットと汎化性能を実現した。
原題: Learning-guided Prioritized Planning for Lifelong Multi-Agent Path Finding in Warehouse Automation ／ Han Zheng, Yining Ma, Brandon Araki 他
日本語で読む → - 論文双腕操作/言語フィードバック/適応ロボティクス
言う通りに適応せよ：人間の言語フィードバックによるオンライン対話的双腕スキル適応
オフライン学習した双腕スキルを、人間の言語フィードバックを用いてゼロショットでオンライン適応させるフレームワークBiSAILを提案。階層的な推論と拡散変調により、タスク変化に応じた動作調整を実現し、実機実験で有効性を示した。
原題: Adapt as You Say: Online Interactive Bimanual Skill Adaptation via Human Language Feedback ／ Zhuo Li, Dianxi Li, Tao Teng 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
可視領域ポリゴンによる見通し制約下のマルチロボット地図なしナビゲーション
未知障害物環境でロボット間の見通し（LoS）通信を維持する分散ナビゲーション手法を提案。各ロボットがLiDARスキャンから自己中心の可視領域を構築し、共有してLoS制約を課すことで、地図なしで接続性を保証する。
原題: Line-of-Sight-Constrained Multi-Robot Mapless Navigation via Polygonal Visible Regions ／ Ruofei Bai, Shenghai Yuan, Xinhang Xu 他
日本語で読む → - 論文ソフトアクチュエータロボティクス
内腔介入用ミニチュア繊維強化ソフト曲げアクチュエータの設計・モデリング・特性評価
内腔介入ロボット用のセンチメートルスケールの繊維強化ソフト空気圧アクチュエータを設計・試作し、実験とFEMで性能を検証した。
原題: Design, Modelling and Characterisation of a Miniature Fibre-Reinforced Soft Bending Actuator for Endoluminal Interventions ／ Xiangyi Tan, Aoife McDonald-Bowyer, Danail Stoyanov 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
エンドツーエンド運転プランナーにおけるスケーラブルで堅牢な学習に重要な要素とは？
エンドツーエンド自動運転の一般的なアーキテクチャパターンを閉ループ性能の観点から再検討し、新たな軽量アーキテクチャBevADを提案して高い成功率とデータスケーリング特性を実証した。
原題: What Matters for Scalable and Robust Learning in End-to-End Driving Planners? ／ David Holtz, Niklas Hanselmann, Simon Doll 他
日本語で読む → - 論文空中マニピュレータ/適応制御/深層学習ロボティクス
構造を学び、飛行中に適応する：空中マニピュレータのためのマルチスケール残差学習とオンライン適応
空中マニピュレータの非定常・多スケールな残差動力学を予測・補償するため、Factorized Dynamics TransformerとLatent Residual Adapterを提案し、実機実験で有効性を示した。
原題: Learn Structure, Adapt on the Fly: Multi-Scale Residual Learning and Online Adaptation for Aerial Manipulators ／ Samaksh Ujjawal, Naveen Sudheer Nair, Shivansh Pratap Singh 他
日本語で読む → - 論文3Dシーングラフ/運動モデリングロボティクス
Rheos: 階層的3Dシーングラフにおける連続運動ダイナミクスのモデリング
3Dシーングラフに連続的な方向運動モデルを埋め込む新しいフレームワークRheosを提案し、離散ヒストグラムの代わりに半ラップガウス混合モデルを用いて不確実性を明示的に扱うことで、ナビゲーション性能を向上させた。
原題: Rheos: Modelling Continuous Motion Dynamics in Hierarchical 3D Scene Graphs ／ Iacopo Catalano, Francesco Verdoja, Javier Civera 他
日本語で読む → - 論文VLA/操作ロボティクス
AnchorVLA4D: ロボット操作のためのアンカーベース時空間視覚言語行動モデル
視覚アンカーを用いて、操作中の空間認識と時間的文脈を強化する新しいVLAモデルを提案。初期シーンのアンカー画像と軽量な空間エンコーダを追加し、追加センサなしで性能を向上させた。
原題: AnchorVLA4D: an Anchor-Based Spatial-Temporal Vision-Language-Action Model for Robotic Manipulation ／ Juan Zhu, Zhanying Shao, Xiaoqi Li 他
日本語で読む → - 論文安全制御制御
微分代数システムにおける制御バリア関数の検証と前方不変性
微分代数方程式（DAE）システムの安全性を保証するため、代数制約を考慮したDAE対応制御バリア関数を提案し、前方不変性の条件と検証手法を確立した。
原題: Verification and Forward Invariance of Control Barrier Functions for Differential-Algebraic Systems ／ Hongchao Zhang, Mohamad H. Kazma, Meiyi Ma 他
日本語で読む → - 論文生成モデル画像認識
COT-FM: クラスタ単位の最適輸送フローマッチング
フローマッチングの確率経路をクラスタリングと最適輸送で再形成し、より速く高品質な生成を実現する汎用フレームワークを提案。画像生成やロボット操作タスクで有効性を実証。
原題: COT-FM: Cluster-wise Optimal Transport Flow Matching ／ Chiensheng Chiang, Kuan-Hsun Tu, Jia-Wei Liao 他
日本語で読む → - 論文軌道予測ロボティクス
ASCENT: 非管制ターミナル空域における変圧器ベースの航空機軌道予測
非管制ターミナル空域での安全性向上のため、軽量な変圧器ベースのモデルASCENTを提案し、3D航空機軌道の多モーダル予測を行う。
原題: ASCENT: Transformer-Based Aircraft Trajectory Prediction in Non-Towered Terminal Airspace ／ Alexander Prutsch, David Schinagl, Horst Possegger
日本語で読む → - 論文手術ナビゲーション/自律制御ロボティクス
純視覚気管支鏡ロボット自律化のための長期・短期エージェント
CT由来の仮想目標と内視鏡映像のみを用い、外部トラッキングなしで気管支鏡ナビゲーションを自律実行する枠組みを提案。短期反応エージェントと長期戦略エージェントを階層化し、矛盾時は世界モデル批評家が将来視覚状態を予測して行動を選択する。ファントム・摘出豚肺・生体豚で検証し、専門医と同等の性能を示した。
原題: Long-Short Term Agents for Pure-Vision Bronchoscopy Robotic Autonomy ／ Junyang Wu, Mingyi Luo, Fangfang Xie 他
日本語で読む → - 論文操作ロボティクス
OmniDP: 全方位3D知覚による広視野・大作業空間でのヒューマノイド操作
RGB-Dカメラの狭い視野や自己遮蔽の問題を解決するため、LiDARによる全方位点群を時間的注意プーリングで処理するエンドツーエンドの3D視覚運動ポリシーを提案し、ロボットの再配置なしで広い作業空間での操作を可能にした。
原題: OmniDP: Beyond-FOV Large-Workspace Humanoid Manipulation with Omnidirectional 3D Perception ／ Pei Qu, Zheng Li, Yufei Jia 他
日本語で読む → - 論文ドローン制御ロボティクス
ROScopter: ROSflight 2.0に基づくマルチローター自動操縦装置
研究者向けに設計された、ROS 2上で動作する軽量なマルチローター自動操縦装置ROScopterを提案し、シミュレーションと実機での性能を検証した。
原題: ROScopter: A Multirotor Autopilot based on ROSflight 2.0 ／ Jacob Moore, Ian Reid, Phil Tokumaru 他
日本語で読む → - 論文3Dビジュアルグラウンディングロボティクス
UniGround: トレーニング不要のシーン解析によるユニバーサル3Dビジュアルグラウンディング
3Dシーン内の物体を自然言語記述で特定する3Dビジュアルグラウンディングにおいて、既存の候補生成と視覚情報のボトルネックを解決するゼロショットフレームワークUniGroundを提案した。
原題: UniGround: Universal 3D Visual Grounding via Training-Free Scene Parsing ／ Jiaxi Zhang, Yunheng Wang, Wei Lu 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
DreamFlow: 条件付きフローマッチングによる潜在空間での局所ナビゲーションの視野拡張
ロボットの局所ナビゲーションにおいて、条件付きフローマッチングを用いて観測範囲外の環境構造を予測し、局所的最小値に陥るのを防ぐ新しいフレームワークを提案した。
原題: DreamFlow: Local Navigation Beyond Observation via Conditional Flow Matching in the Latent Space ／ Jiwon Park, Dongkyu Lee, I Made Aswin Nahrendra 他
日本語で読む → - 論文HRIロボティクス
RFM-HRI：医療ロボットの失敗・ユーザー反応・回復選好を記録したマルチモーダルデータセット（物品取り出しタスク向け）
医療現場の物品取り出しタスクでロボットに意図的に失敗を起こし、ユーザーの言語・非言語反応と回復選好を収録したマルチモーダルデータセットを構築・分析した論文。
原題: RFM-HRI : A Multimodal Dataset of Medical Robot Failure, User Reaction and Recovery Preferences for Item Retrieval Tasks ／ Yashika Batra, Giuliano Pioldi, Promise Ekpo 他
日本語で読む → - 論文人型制御ロボティクス
Heracles: 精密追従と生成的合成を橋渡しする汎用人型制御
人型ロボットの汎用制御において、厳密な参照追従と生成的な適応を統合する拡散モデルベースの中間層を提案し、外乱に対する頑健性と自然な回復動作を実現した。
原題: Heracles: Bridging Precise Tracking and Generative Synthesis for General Humanoid Control ／ Zelin Tao, Zeran Su, Peiran Liu 他
日本語で読む → - 論文エッジAI/ハードウェアアクセラレータロボティクス
Gleanmer: リアルタイム3Dガウス占有マッピング用6mW SoC
エッジ向けの高精細3D占有マップ構築を低消費電力で実現するため、ガウス分布を用いたマップ表現に特化したアクセラレータを備えたSoCを設計・実装した。アルゴリズムとハードウェアの協調最適化により、マップ構築・クエリのエネルギーを最大63%・81%削減し、16nm CMOSで6mW以下でリアルタイム動作を達成した。
原題: Gleanmer: A 6 mW SoC for Real-Time 3D Gaussian Occupancy Mapping ／ Zih-Sing Fu, Peter Zhi Xuan Li, Sertac Karaman 他
日本語で読む → - 論文ロボットアート/計画ロボティクス
IMPASTO: モデルベース計画と学習された力学モデルを統合したロボット油絵再現
ロボットが油絵の画像列から筆の軌道や力、色を推論して再現するシステムを提案。学習したピクセル力学モデルとモデル予測制御を統合し、自己対戦のみで学習する。
原題: IMPASTO: Integrating Model-Based Planning with Learned Dynamics Models for Robotic Oil Painting Reproduction ／ Yingke Wang, Hao Li, Yifeng Zhu 他
日本語で読む → - 論文触覚/sim2realロボティクス
HydroShear: 触覚シミュレーションから実機への強化学習のためのハイドロエラスティックせん断シミュレーション
本論文では、接触を伴うタスクにおける触覚のシミュレーションから実機へのポリシー転送の問題を扱い、非ホロノミックなハイドロエラスティック触覚シミュレータHydroShearを提案する。これは、スティックスリップ遷移、経路依存の力とせん断の蓄積、完全なSE(3)物体-センサ相互作用をモデル化し、GelSight Miniを用いた実験で既存手法より忠実に実触覚せん断を再現し、ゼロショットのsim-to-real転送を可能にする。
原題: HydroShear: Hydroelastic Shear Simulation for Tactile Sim-to-Real Reinforcement Learning ／ An Dang, Jayjun Lee, Mustafa Mukadam 他
日本語で読む → - 論文3D再構成画像認識
FTSplat: フィードフォワード三角形スプラッティングネットワーク
多視点画像から直接三角形メッシュを生成するフィードフォワード型の3D再構成手法を提案し、シミュレーションに即利用可能なモデルを単一パスで生成する。
原題: FTSplat: Feed-forward Triangle Splatting Network ／ Xiong Jinlin, Li Can, Shen Jiawei 他
日本語で読む → - 論文視線行動cs.CY
深層ニューラルネットワークとロボット実装による子どもと若年成人の視線行動の実証研究：社会的状況の比較分析
視線追跡データを用いてLSTMとTransformerで子どもと大人の視線行動をモデル化し、Naoロボットに実装してその有効性を評価した研究。
原題: Empirical Study of Gaze Behavior in Children and Young Adults Using Deep Neural Networks and Robot Implementation: A Comparative Analysis of Social Situations ／ Ramtin Tabatabaei, Milad Hosseini, Ali Mohajerzarrinkelk 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
蒸気による環境適応型ロボットの機能化
環境中の材料を蒸気で利用し、現場で紡糸したウェブを機能化する手法を提案。PVDF繊維をポリピロールで被覆し、光吸収性を実証した。
原題: Functionalization of Situated Robots via Vapour ／ Kadri-Ann Pankratov, Leonid Zinatullin, Adele Metsniit 他
日本語で読む → - 論文拡散ポリシー/3D認識/操作ロボティクス
ReMAP-DP: 再投影マルチビュー整列ポイントマップによる拡散ポリシー
2D視覚表現に基づく汎用ロボットポリシーに明示的な3D空間認識を組み込むため、標準化された透視再投影と画素整列されたPointMapsを融合した二重ストリーム拡散ポリシーを提案し、シミュレーションと実世界の操作タスクで高い性能とデータ効率を実証した。
原題: ReMAP-DP: Reprojected Multi-view Aligned PointMaps for Diffusion Policy ／ Xinzhang Yang, Renjun Wu, Jinyan Liu 他
日本語で読む → - 論文ソーシャルロボットロボティクス
新入生児童の文化・言語学習のためのソーシャルロボットの共設計
新入生児童の言語・文化学習を支援するソーシャルロボット「Maple」の設計を、プログラムのチューターやコーディネーターとの共設計ワークショップを通じて探求した研究。
原題: Co-designing a Social Robot for Newcomer Children's Cultural and Language Learning ／ Neil Fernandes, Tehniyat Shahbaz, Emily Davies-Robinson 他
日本語で読む → - 論文3D再構成画像認識
全方位RGB-LiDARデータを3Dガウシアンスプラッティングへ変換するパイプライン
ロボティクスや自動運転で収集された既存の全方位RGB-LiDARログを再利用し、3DGSの初期化に適したデータへ変換するパイプラインを提案。歪み補正や点群ダウンサンプリング、位置合わせを統合し、破棄されがちなデータを高品質な3Dシーン再構成に活用する。
原題: Transforming Omnidirectional RGB-LiDAR data into 3D Gaussian Splatting ／ Semin Bae, Hansol Lim, Jongseong Brad Choi
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