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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 →- 論文操作ロボティクス
OmniVTA: 接触を伴うロボット操作のための視覚-触覚世界モデル
接触を伴う操作タスクのために、大規模な視覚-触覚-行動データセットと、触覚信号を予測・閉ループ制御に活用する世界モデルベースのフレームワークを提案した論文。
原題: OmniVTA: Visuo-Tactile World Modeling for Contact-Rich Robotic Manipulation ／ Yuhang Zheng, Songen Gu, Yupeng Zheng 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
PathSpace: Bスプラインを用いた制約環境下での効率的SLAMのための高速連続地図近似
本論文は、Bスプラインを用いて環境を連続的に表現する新しいセマンティックSLAMフレームワークを提案し、自律レースの文脈で従来のランドマーク法と同等の精度でリソース使用を削減できることを示した。
原題: PathSpace: Rapid continuous map approximation for efficient SLAM using B-Splines in constrained environments ／ Aduen Benjumea, Andrew Bradley, Alexander Rast 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
LiDAR誤差下での連続コマンド融合によるロバストなグローバル・ローカル行動調停
ROS2ベースの自動運転モジュールで、Pure PursuitとGap Followの2つのコントローラ出力をPPO学習ポリシーで連続融合し、LiDARノイズ等のセンサ異常下でも安全な走行を実現する手法を提案・評価した。
原題: Robust Global-Local Behavior Arbitration via Continuous Command Fusion Under LiDAR Errors ／ Mohamed Elgouhary, Amr S. El-Wakeel
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
DreamToNav: 生成ビデオ計画によるロボットの汎用ナビゲーション
生成ビデオモデルを計画エンジンとして使い、自然言語指示からロボットの動作を合成し、その映像から軌道を抽出して実機で実行するナビゲーションフレームワークを提案した。
原題: DreamToNav: Generalizable Navigation for Robots via Generative Video Planning ／ Valerii Serpiva, Jeffrin Sam, Chidera Simon 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
OmniVLN: 空中・地上プラットフォームを横断する視覚言語ナビゲーションのための全方位3D知覚とトークン効率的LLM推論
全方位3D知覚と階層的推論を組み合わせたゼロショット視覚言語ナビゲーションフレームワークを提案し、空中・地上ロボットの両方で動作する。
原題: OmniVLN: Omnidirectional 3D Perception and Token-Efficient LLM Reasoning for Visual-Language Navigation across Air and Ground Platforms ／ Zhongyuang Liu, Min He, Shaonan Yu 他
日本語で読む → - 論文HRI/信頼性ロボティクス
異なる失敗がロボットの知覚信頼性に与える影響
ロボットの失敗の種類（滑り、停止、誤動作）が人間の信頼感に与える影響を調べ、失敗後の成功が信頼回復に有効であることを示した研究。
原題: Impact of Different Failures on a Robot's Perceived Reliability ／ Andrew Violette, Zhanxin Wu, Haruki Nishimura 他
日本語で読む → - 論文強化学習ロボティクス
MO-Playground: ロボティクスのための大規模並列多目的強化学習
GPU上で高速に動作する多目的強化学習アルゴリズムと環境群を開発し、従来比25〜270倍の高速化でパレート最適方策を学習可能にした。
原題: MO-Playground: Massively Parallelized Multi-Objective Reinforcement Learning for Robotics ／ Neil Janwani, Ellen Novoseller, Vernon J. Lawhern 他
日本語で読む → - 論文触覚/遠隔操作ロボティクス
TEGA: センサ融合と閉ループ触覚フィードバックによる支援ロボティクス向け触覚強化把持アシスタント
筋電位からの力意図推定と視触覚センシングを融合し、ウェアラブル触覚ベストでリアルタイムに振動フィードバックを返す閉ループ遠隔操作フレームワークを提案し、把持力の直感的調整を可能にした。ユーザー実験で把持安定性とタスク成功率の向上を実証した。
原題: TEGA: A Tactile-Enhanced Grasping Assistant for Assistive Robotics via Sensor Fusion and Closed-Loop Haptic Feedback ／ Hengxu You, Tianyu Zhou, Fang Xu 他
日本語で読む → - 論文医療ロボティクス/模倣学習ロボティクス
DAISS: 位相認識模倣学習による双腕ロボット超音波ガイド下介入
超音波ガイド下の針挿入手術を自動化するため、位相認識アーキテクチャと動的マスク損失を備えた模倣学習ポリシーを開発し、限られたデモから専門家の戦略を学習する双腕システムを提案した。
原題: DAISS: Phase-Aware Imitation Learning for Dual-Arm Robotic Ultrasound-Guided Interventions ／ Feng Li, Pei Liu, Shiting 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
PRISM: 人間の指示による操作スキルの模倣学習の個別最適化
模倣学習と強化学習を組み合わせ、人間の指示とフィードバックで操作ポリシーを洗練する手法を提案。シミュレーションのピックアンドプレースで有効性を実証。
原題: PRISM: Personalized Refinement of Imitation Skills for Manipulation via Human Instructions ／ Arnau Boix-Granell, Alberto San-Miguel-Tello, Magí Dalmau-Moreno 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクス/制御ロボティクス
劣駆動ソフトロボットのための制御リアプノフ関数
劣駆動でアクチュエータの制約があるソフトロボットに対して、制御リアプノフ関数を凸制約として課すことで、タスク空間での安定な位置決めと追従を実現する制御フレームワークを提案した。シミュレーションで複数のプラットフォームを用いて有効性を検証した。
原題: Control Lyapunov Functions for Underactuated Soft Robots ／ Huy Pham, Zach J. Patterson
日本語で読む → - 論文人型ロボット制御ロボティクス
MetaWorld-X: VLMが統括する階層的世界モデルによる人型ロボットの移動操作
人型ロボットの移動と操作を同時に行う制御を、専門エキスパートポリシーとVLMによるルーティングで階層的に分解し、自然で安定した全身制御を実現する手法を提案した。
原題: MetaWorld-X: Hierarchical World Modeling via VLM-Orchestrated Experts for Humanoid Loco-Manipulation ／ Yutong Shen, Hangxu Liu, Penghui Liu 他
日本語で読む → - 論文移動操作/強化学習/リスク認識ロボティクス
移動操作のためのリスク認識強化学習
移動マニピュレータのリスク認識行動を学習する手法を提案。分布強化学習でリスク中立な教師ポリシーを訓練し、歪みリスク指標でリスク調整した後、模倣学習で深度観測に基づく学生ポリシーに蒸留する。
原題: Risk-Aware Reinforcement Learning for Mobile Manipulation ／ Michael Groom, James Wilson, Nick Hawes 他
日本語で読む → - 論文積層造形ロボティクス
環境認識型ロボット積層造形のための経路生成
障害物のある動的環境で構造物をロボット積層造形するための、オンライン経路生成フレームワークを提案し、4種類の経路計画アルゴリズムを比較評価した。
原題: Environment-Aware Path Generation for Robotic Additive Manufacturing of Structures ／ Mahsa Rabiei, Reza Moini
日本語で読む → - 論文ドローン/非破壊検査ロボティクス
自律型空中非破壊検査：非構造環境における市販クアッドローターを用いた超音波検査
市販のクアッドローターを自律化し、非構造環境で接触型の超音波非破壊検査を実現した研究。
原題: Autonomous Aerial Non-Destructive Testing: Ultrasound Inspection with a Commercial Quadrotor in an Unstructured Environment ／ Ruben Veenstra, Barbara Bazzana, Sander Smits 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
意味と計測：視覚言語ナビゲーションのためのマルチエージェント確率的グラウンディング
ロボットが自然言語の指示を3D空間内の物理的な行動に変換する際、VLMは意味理解は強いが距離などの計量的制約の推論が弱い問題を指摘し、言語クエリを分解して各要素をVLMでグラウンディングし確率的に統合するMAPGフレームワークを提案した。
原題: Meanings and Measurements: Multi-Agent Probabilistic Grounding for Vision-Language Navigation ／ Swagat Padhan, Lakshya Jain, Bhavya Minesh Shah 他
日本語で読む → - 論文位置推定ロボティクス
CFEAR-Teach-and-Repeat: 高速かつ高精度なレーダーのみによる位置推定
単一のスピニングレーダーを用いたティーチ・アンド・リピート方式の位置推定パイプラインを提案し、悪天候下でも高精度・高効率な自己位置推定を実現した。
原題: CFEAR-Teach-and-Repeat: Fast and Accurate Radar-only Localization ／ Maximilian Hilger, Daniel Adolfsson, Ralf Becker 他
日本語で読む → - 論文ロボットアームロボティクス
モジュール式再構成マニピュレーションロボット用自己整列ツールチェンジャーの設計と検証
モジュール式ロボットの自動交換を可能にする、位置ずれを許容する自己整列ツールチェンジャーを提案し、実機実験でその信頼性を検証した。
原題: Designing and Validating a Self-Aligning Tool Changer for Modular Reconfigurable Manipulation Robots ／ Mahfudz Maskur, Takuya Kiyokawa, Kensuke Harada
日本語で読む → - 論文自動運転/協調ITSロボティクス
オープンソースベースでETSI準拠の協調・接続・自動運転ミニカー
1:10スケールの協調自動運転ミニカーを提案し、ROS2とETSI準拠の通信スタックを搭載して、交差点衝突警告アプリを実証した。
原題: Open-Source Based and ETSI Compliant Cooperative, Connected, and Automated Mini-Cars ／ Lorenzo Farina, Federico Gavioli, Salvatore Iandolo 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
犬には障害物でなく人間には危険：盲導犬ロボットのための共自我ナビゲーションシステム
盲導犬ロボットのナビゲーションにおいて、ロボットの地面センサーでは検知できないが人間の身長では危険な障害物（例：曲がった枝）を扱うため、ユーザーの視点を統合した二重分岐の回避システムを提案し、実験で有効性を示した。
原題: Not an Obstacle for Dog, but a Hazard for Human: A Co-Ego Navigation System for Guide Dog Robots ／ Ruiping Liu, Jingqi Zhang, Junwei Zheng 他
日本語で読む → - 論文自動運転シミュレーションロボティクス
AutoWorld: 自己教師ありワールドモデルによるマルチエージェント交通シミュレーションの学習
生のLiDAR観測に基づく自己教師ありワールドモデルを用いて、より現実的な交通シミュレーションを実現するフレームワークを提案した。
原題: AutoWorld: Learning Multi-Agent Traffic Simulation with Self-Supervised World Models ／ Mozhgan Pourkeshavarz, Tianran Liu, Nicholas Rhinehart
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
LAR-MoE: ロボット模倣学習における潜在整列ルーティングによるMixture of Experts
模倣学習で異なる動作モードを扱うため、教師なしスキル発見とポリシー学習を分離し、潜在空間の構造に基づいてエキスパートをルーティングするLAR-MoEを提案。LIBEROで95.2%の成功率を達成し、手術タスクでも教師なしで同等性能を示した。
原題: LAR-MoE: Latent-Aligned Routing for Mixture of Experts in Robotic Imitation Learning ／ Ariel Rodriguez, Chenpan Li, Lorenzo Mazza 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
CoFL: 言語条件付きナビゲーションのための連続フローフィールド
鳥瞰図と言語指示から連続的なフローフィールドを予測し、任意の開始点からリアルタイムに軌道生成するナビゲーション手法を提案。大規模データセットで学習し、未見環境や実世界でも高精度・安全なナビゲーションを実現。
原題: CoFL: Continuous Flow Fields for Language-Conditioned Navigation ／ Haokun Liu, Zhaoqi Ma, Yicheng Chen 他
日本語で読む → - 論文VLA/セキュリティロボティクス
SABER: 視覚言語行動モデルに対するステルスなエージェント型ブラックボックス攻撃フレームワーク
VLAモデルへの指示文の小さな改変でロボットの行動を劣化させる攻撃を自動生成するフレームワークを提案し、LIBEROベンチマークで成功率低下などの効果を実証した。
原題: SABER: A Stealthy Agentic Black-Box Attack Framework for Vision-Language-Action Models ／ Xiyang Wu, Guangyao Shi, Qingzi 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
コードを断ち切る：低コスト・GPU加速の双腕移動マニピュレーションのためのシステムアーキテクチャ
オープンソースのXLeRobotを基に、1300ドル未満でオンボード計算を統合した双腕移動マニピュレータを構築し、テレオペレーション、自律SLAMナビゲーション、視覚ベースの操作を外部依存なしで実現した。
原題: Cutting the Cord: System Architecture for Low-Cost, GPU-Accelerated Bimanual Mobile Manipulation ／ Artemis Shaw, Chen Liu, Justin Costa 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
階層型イベントトリガ制御バリア関数による協調マニピュレーションの安全な合意制御
複数マニピュレータによる協調搬送において、通信・計算資源が限られた環境でも安全性を保証する分散制御フレームワークを提案。階層型イベントトリガCBFとリスク考慮リーダー切替により計算負荷と通信頻度を削減し、実機実験で有効性を実証した。
原題: Safe Consensus of Cooperative Manipulation with Hierarchical Event-Triggered Control Barrier Functions ／ Simiao Zhuang, Bingkun Huang, Zewen Yang
日本語で読む → - 論文手術ロボティクス/オフライン強化学習ロボティクス
SutureFormer: ピクセル空間における目標条件付きオフライン強化学習による手術軌道の学習
内視鏡映像から針先の軌道を逐次意思決定問題として捉え、スプライン補間で疎な注釈を密な報酬に変換する目標条件付きオフライン強化学習フレームワークを提案した。
原題: SutureFormer: Learning Surgical Trajectories via Goal-conditioned Offline RL in Pixel Space ／ Huanrong Liu, Chunlin Tian, Tongyu Jia 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
PerlAD: 擬似シミュレーションに基づく強化学習による閉ループエンドツーエンド自動運転の性能向上
オフラインデータから構築したベクトル空間上の擬似シミュレーションと予測ワールドモデルを用いて、レンダリング不要で効率的な強化学習による閉ループ自動運転を実現した。
原題: PerlAD: Towards Enhanced Closed-loop End-to-end Autonomous Driving with Pseudo-simulation-based Reinforcement Learning ／ Yinfeng Gao, Qichao Zhang, Deqing Liu 他
日本語で読む → - 論文軌道予測画像認識
観測適応型軌道予測のための時間適応的プログレッシブ蒸留
可変長の観測履歴に対応する軌道予測フレームワークTaPDを提案。長い履歴の教師から短い履歴の生徒へ知識を蒸留し、極端に短い履歴は過去の補完モジュールで補うことで、予測精度を向上させる。
原題: TaPD: Temporal-adaptive Progressive Distillation for Observation-Adaptive Trajectory Forecasting in Autonomous Driving ／ Mingyu Fan, Yi Liu, Hao Zhou 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
制約グラフに基づくモデル予測制御によるリアクティブなマルチエージェントタスク・動作計画
相互依存する幾何学的制約の系列を扱うマルチエージェントTAMP問題に対し、MPCと統合した制約グラフフレームワークを提案し、部分順序タスクや動的エージェント割り当て、外乱回復を実現した。
原題: Graph-of-Constraints Model Predictive Control for Reactive Multi-agent Task and Motion Planning ／ Anastasios Manganaris, Jeremy Lu, Ahmed H. Qureshi 他
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