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最新論文: 2025/5/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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MEF-Explore: 通信制約下でのマルチロボットエントロピーフィールド探索
通信が常に完全でない実環境で、動的グラフによる情報共有とエントロピーフィールドに基づく探索戦略を組み合わせ、複数ロボットで未知環境を効率的に探索する手法を提案。
原題: MEF-Explore: Communication-Constrained Multi-Robot Entropy-Field-Based Exploration ／ Khattiya Pongsirijinda, Zhiqiang Cao, Billy Pik Lik Lau 他
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結合振動子を用いた分散型自己組織化ドローン群
結合振動子を利用して、中央制御なしにドローン群が自己組織化し、台数の変化や環境変動に適応する手法を提案した。
原題: Decentralised, Self-Organising Drone Swarms using Coupled Oscillators ／ Kevin Quinn, Cormac Molloy, Harun Šiljak
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自律ドローン群のオープンワールド意思決定のための認知的ガードレール
捜索救助ミッションで自律ドローン群がLLMを使って未知物体を推論する際、幻覚や危険な提案を防ぐ認知的ガードレールを設計・シミュレーション・実機統合した研究。
原題: Cognitive Guardrails for Open-World Decision Making in Autonomous Drone Swarms ／ Jane Cleland-Huang, Pedro Antonio Alarcon Granadeno, Arturo Miguel Russell Bernal 他
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大規模言語モデルによるマルチロボット製造システムの動的タスク適応
大規模言語モデルを活用し、ロボット故障時にタスクを動的に再割り当てする制御フレームワークを提案し、実環境実験で高い成功率を示した。
原題: Dynamic Task Adaptation for Multi-Robot Manufacturing Systems with Large Language Models ／ Jonghan Lim, Ilya Kovalenko
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有限ホライズン階層分解によるマルチエージェント経路計画
倉庫などの動的環境で、ロボット群が並列に計画し、時空間の衝突に応じて動的にグループ化しながら逐次計画する手法を提案し、初動までの時間を最大60%短縮した。
原題: Multi-Agent Path Finding via Finite-Horizon Hierarchical Factorization ／ Jiarui Li, Alessandro Zanardi, Gioele Zardini
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Spot-On: 複数ロボット協調のための複合現実インターフェース
複合現実（MR）を用いて複数の四足歩行ロボットを操作し、引き出しやドア、照明スイッチなどの協調作業を可能にするフレームワークを提案し、ユーザビリティを検証した。
原題: Spot-On: A Mixed Reality Interface for Multi-Robot Cooperation ／ Tim Engelbracht, Petar Lukovic, Tjark Behrens 他
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複数パラフォイル着陸のための協調誘導制御
複数のパラフォイルが衝突せず効率的に着陸できるよう、着陸点割り当てと軌道再計画、非線形モデル予測制御を組み合わせた協調誘導制御手法を提案した。
原題: Coordinated guidance and control for multiple parafoil system landing ／ Zhenyu Wei, Zhijiang Shao, Lorenz T. Biegler
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SayCoNav: 大規模言語モデルを活用した分散型マルチロボットナビゲーションにおける適応的協調
大規模言語モデルを用いてロボットチームの協調戦略を自動生成し、各ロボットが分散的に計画・行動しながら情報共有で適応するナビゲーション手法を提案。
原題: SayCoNav: Utilizing Large Language Models for Adaptive Collaboration in Decentralized Multi-Robot Navigation ／ Abhinav Rajvanshi, Pritish Sahu, Tixiao Shan 他
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見て、話して、解決する：協調ロボットのためのLLMからTLへのフレームワーク
異種ロボットチームがVLMで衝突を検知し、LLMで自然言語のヘルプ要求を生成、STLとMILPで支援を計画する分散型協調フレームワークを提案。
原題: Seeing, Saying, Solving: An LLM-to-TL Framework for Cooperative Robots ／ Dan BW Choe, Sundhar Vinodh Sangeetha, Steven Emanuel 他
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空間クラスタリングによる衝突回避を考慮した同種タスクのマルチロボットタスク割り当て
K-meansと2-Optを用いて作業空間をクラスタ分割し、同種の計測タスクの割り当てと衝突回避を同時に解決する枠組みを提案し、最大93%の時間短縮と衝突点の完全排除を実現した。
原題: Multi-Robot Task Allocation for Homogeneous Tasks with Collision Avoidance via Spatial Clustering ／ Rathin Chandra Shit, Sharmila Subudhi
日本語で読む → - 論文宇宙ロボティクス/群制御/故障診断制御
軌道上マルチ宇宙機協調検査におけるグローバルタスク認識型故障検出・同定
協調検査タスクのコスト関数を利用し、マルチ宇宙機システムの故障エージェント検出と故障種別（センサ・アクチュエータ）の同定を適応的閾値で行う手法を提案し、低軌道シミュレーションで有効性を示した。
原題: Global Task-aware Fault Detection, Identification For On-Orbit Multi-Spacecraft Collaborative Inspection ／ Akshita Gupta, Yashwanth Kumar Nakka, Changrak Choi 他
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人間の操作を支援する飛行船群のフォーメーション制御システムの設計
屋内飛行船群において、人間が操作するリーダーを動的に切り替えることで、急旋回時でも安定したフォーメーションを維持し、操作者を支援するシステムを提案した。
原題: Design of a Formation Control System to Assist Human Operators in Flying a Swarm of Robotic Blimps ／ Tianfu Wu, Jiaqi Fu, Wugang Meng 他
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AcoustoBots：音響泳動マルチモーダルインタラクションのためのロボット群
音響泳動のフェーズドアレイを移動可能なロボット群に搭載し、群れで協調して浮遊・触覚・音響提示などのマルチモーダルインタラクションを実現するシステムを提案した。
原題: AcoustoBots: A swarm of robots for acoustophoretic multimodal interactions ／ Narsimlu Kemsaram, James Hardwick, Jincheng Wang 他
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PRISM: 運動制約と高速情報共有による完全オンライン分散マルチエージェント経路計画
分散型マルチエージェント経路計画アルゴリズムPRISMを提案し、運動制約情報を高速共有することでデッドロックを回避しつつ、集中型手法より多くのエージェントとタスクを扱えることを示した。
原題: PRISM: Complete Online Decentralized Multi-Agent Pathfinding with Rapid Information Sharing using Motion Constraints ／ Hannah Lee, Zachary Serlin, James Motes 他
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マルチビュードローン群による煙プルーム拡散の3次元計測
マネージャー機と4機のワーカードローンが同期円軌道で多視点撮影し、NeRFで煙プルームの3次元再構成を毎秒約1秒の時間分解能で行うシステムを開発した。
原題: 3D Characterization of Smoke Plume Dispersion Using Multi-View Drone Swarm ／ Nikil Krishnakumar, Shashank Sharma, Srijan Kumar Pal 他
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群ロボティクス向け離散赤外線受光素子を用いた反射屈折式全方向視覚センサ
回転対称ミラーと8個の赤外線フォトダイオード、LEDを組み合わせた2種類の全方向視覚センサを試作し、距離・方位の検出精度を実験的に比較した。
原題: Omnidirectional vision sensors based on catadioptric systems with discrete infrared photoreceptors for swarm robotics ／ Jose Fernando Contreras-Monsalvo, Victor Dossetti, Blanca Susana Soto-Cruz
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モデル共有と限定通信によるロボットチームの役割創発
単一エージェントで学習したモデルを非学習エージェント群に定期的に配布し、明示的な指示なしに役割分化を促す報酬関数で採餌行動を実現する強化学習手法を提案した。
原題: Emergence of Roles in Robotic Teams with Model Sharing and Limited Communication ／ Ian O'Flynn, Harun Šiljak
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HMCF: 大規模言語モデルを用いたヒューマン・イン・ザ・ループ型マルチロボット協調フレームワーク
LLMエージェントと人間の監督を組み合わせ、異種ロボット群のタスク割り当てと実行を最適化する協調フレームワークを提案し、シミュレーションと実機でゼロショット汎化性能を示した。
原題: HMCF: A Human-in-the-loop Multi-Robot Collaboration Framework Based on Large Language Models ／ Zhaoxing Li, Wenbo Wu, Yue Wang 他
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CoordField: 低高度都市環境におけるエージェント型UAVタスク割り当てのための協調場
大規模言語モデルで人間の指示を解釈し、協調場メカニズムで異種ドローン群のタスク割り当てを分散適応的に行うシステムを提案した。
原題: CoordField: Coordination Field for Agentic UAV Task Allocation In Low-altitude Urban Scenarios ／ Tengchao Zhang, Yonglin Tian, Fei Lin 他
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自律型UAV群によるスポーツ外傷検出におけるマルチビュー忠実性の創発
ラグビーなどの衝突スポーツで、UAV群が通信なしに全衝突を複数視点で捉える創発的特性を示し、外傷検出の精度と冗長性を高める。
原題: Emergent Multi-View Fidelity in Autonomous UAV Swarm Sport Injury Detection ／ Yu Cheng, Harun Šiljak
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誘導ベクトル場を用いた一般化フォーメーションによる多用途分散マニューバリング
2つの仮想座標でロボットの運動を捕捉・包囲に分解し、特異点のない誘導ベクトル場と合意形成でフォーメーション追従・目標包囲・周回などの多様な分散マニューバを実現する手法を提案。
原題: Versatile Distributed Maneuvering with Generalized Formations using Guiding Vector Fields ／ Yang Lu, Sha Luo, Pengming Zhu 他
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SPaT駆動参照速度による集中型プラトゥーニング意思決定
V2X通信と信号情報(SPaT)を活用し、非線形MPCで車群リーダーの軌道を最適化する都市部プラトゥーニング手法を提案。CARLAシミュレーションで最大41.2%の燃費削減と交通流改善を実証した。
原題: Centralized Decision-Making for Platooning By Using SPaT-Driven Reference Speeds ／ Melih Yazgan, Süleyman Tatar, J. Marius Zöllner
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限られたセンシング環境下での耐故障性マルチロボット協調
閉鎖空間で故障したロボットを物理的接触により能動的に押しのけ、集団作業を継続する「Active Contact Response」手法を提案し、協調掘削タスクで有効性を示した。
原題: Fault-Tolerant Multi-Robot Coordination with Limited Sensing within Confined Environments ／ Kehinde O. Aina, Hosain Bagheri, Daniel I. Goldman
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ASAP-MO：ミッションクリティカル運用のための高度な状況認識と知覚
原子力施設の検査を想定し、2台の無人地上車両を単一基地局から遠隔操作して屋内・屋外をマッピングし、統合地図を生成できることを実証したフィールド報告。
原題: ASAP-MO:Advanced Situational Awareness and Perception for Mission-critical Operations ／ Veronica Vannini, William Dubois, Olivier Gamache 他
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階層グラフを用いた地形認識型の地上・空中協調マルチモーダル自律探査
階層グラフで環境の走行可能性と意味情報を表現し、地上ロボットが信頼度に基づき空中ロボットの展開を判断することで、未知環境の探査効率を高める手法を提案した。
原題: A Hierarchical Graph-Based Terrain-Aware Autonomous Navigation Approach for Complementary Multimodal Ground-Aerial Exploration ／ Akash Patel, Mario A. V. Saucedo, Nikolaos Stathoulopoulos 他
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MAV群のコントローラを高速並列チューニングする手法：更新ゲインの分散戦略
マイクロ航空機（MAV）の群れを、基本的なセンサーデータのみを用いてモデルフリーかつ時間決定論的にチューニングする手法を提案し、シミュレーションと実機実験で有効性を示した。
原題: On rapid parallel tuning of controllers of a swarm of MAVs -- distribution strategies of the updated gains ／ Dariusz Horla, Wojciech Giernacki, Vít Krátký 他
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衝突を介した閉鎖環境集団における詰まり回避の学習：タスク遂行型アクティブマターに向けて
狭いトンネル内でペレットを掘り出すロボット群に、衝突に基づいて方向転換確率を適応させる局所学習を導入し、詰まりの解消と作業効率の向上が自然に創発することを示した。
原題: Toward Task Capable Active Matter: Learning to Avoid Clogging in Confined Collectives via Collisions ／ Kehinde O. Aina, Ram Avinery, Hui-Shun Kuan 他
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SwarmDiff: 拡散トランスフォーマによる混雑環境下の群ロボット軌道計画
群ロボットのマクロ状態を確率密度関数で表し、条件付き拡散モデルとDiffusion Transformerでリスクを考慮した軌道を生成する階層的フレームワークを提案。
原題: SwarmDiff: Swarm Robotic Trajectory Planning in Cluttered Environments via Diffusion Transformer ／ Kang Ding, Chunxuan Jiao, Yunze Hu 他
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異種移動ロボットチームのためのオンライン多様タスク割り当て
病院などでの時間制約付き配送を想定し、異種ロボットチームが多様なオンライン要求を動的に再スケジュールしながら割り当てる分散アルゴリズムHMR-ODTAを提案し、遅延ペナルティを大幅に削減した。
原題: HMR-ODTA: Online Diverse Task Allocation for a Team of Heterogeneous Mobile Robots ／ Ashish Verma, Avinash Gautam, Tanishq Duhan 他
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拡張ラプラシアン法に基づくフォーメーション機動制御
重みを回転軸に基づく行列として設計した拡張ラプラシアン行列により、2次元・3次元空間でフォーメーションの並進・拡大縮小・任意軸回転を可能にする制御手法を提案した。
原題: Formation Maneuver Control Based on the Augmented Laplacian Method ／ Xinzhe Zhou, Xuyang Wang, Xiaoming Duan 他
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