論文
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HRI/共感ロボティクス
ロボットはあなたの気持ちを感じる：ロボットと身体化エージェントにおける共感
ヒューマンロボットインタラクションと身体化会話エージェントの研究から、機械に共感を実装する方法をレビューし、その知見をChatGPTのような言語ベースのエージェントに応用することを目指す。
原題: Your Robot Will Feel You Now: Empathy in Robots and Embodied Agents ／ Angelica Lim, Ö. Nilay Yalçin
日本語で読む → - 論文ウェアラブルロボットロボティクス
人間拡張のための超数ロボット肢の再構成
超数ロボット肢の構成が作業空間拡張と人間ロボット協調に与える影響を定量化し、再構成可能なSRLフレームワークを提案・実験検証した論文。
原題: Reconfiguration of supernumerary robotic limbs for human augmentation ／ Mustafa Mete, Anastasia Bolotnikova, Alexander Schuessler 他
日本語で読む → - 論文意味マッピング画像認識
DISC: 大規模オープンセット意味マッピングのための高密度統合意味コンテキスト
画像クロップに頼らず、Vision Transformerの中間層から直接CLIP特徴を抽出する単一パス方式で、大規模環境向けのオープンセット意味マッピングを高速化・高精度化するフレームワークを提案した。
原題: DISC: Dense Integrated Semantic Context for Large-Scale Open-Set Semantic Mapping ／ Felix Igelbrink, Lennart Niecksch, Martin Atzmueller 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 → - 論文ナビゲーションロボティクス
不均質な群衆中での最適予測ホライズンに基づくソーシャルロボットナビゲーション
群衆中のロボットナビゲーションにおいて、予測ホライズンを固定ではなく社会的文脈に応じて動的に最適化する枠組みを提案し、シミュレーションと実機実験で性能向上を実証した。
原題: Optimal-Horizon Social Robot Navigation in Heterogeneous Crowds ／ Jiamin Shi, Haolin Zhang, Yuchen Yan 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HRIHCI
ロボットを演出する：人間とAIとロボットの創造的相互作用の足場かけ
ロボットが創造的・教育的環境で使われる際、人間を監督者ではなく共同作業者と捉え、AIが人間の意図をロボットの動作に橋渡しする「足場かけ」としての相互作用を提案する論文。
原題: Directing the Robot: Scaffolding Creative Human-AI-Robot Interaction ／ Jordan Aiko Deja, Isidro Butaslac, Nicko Reginio Caluya 他
日本語で読む → - 論文身体化AI/位置特定ロボティクス
SpatialPoint: 身体化された位置特定のための空間認識ポイント予測
視覚と言語指示に基づいて実行可能な3Dポイントを予測する身体化位置特定問題を定式化し、深度情報を視覚言語モデルに統合するSpatialPointを提案。RGB-Dデータセットを構築し、実ロボットでの把握・配置タスクで有効性を検証した。
原題: SpatialPoint: Spatial-aware Point Prediction for Embodied Localization ／ Qiming Zhu, Zhirui Fang, Tianming Zhang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
PhaForce: 位相スケジュール型視覚・力覚ポリシー学習による低速計画と高速補正の接触リッチ操作
接触を伴う操作タスク向けに、低頻度のチャンク計画と高頻度の力覚補正を位相スケジュールで統合した視覚・力覚ポリシーを提案し、実ロボットで成功率と接触品質を大幅に向上させた。
原題: PhaForce: Phase-Scheduled Visual-Force Policy Learning with Slow Planning and Fast Correction for Contact-Rich Manipulation ／ Mingxin Wang, Zhirun Yue, Renhao Lu 他
日本語で読む → - 論文点群処理ロボティクス
GSeg3D: 安全重視のLiDAR点群における高精度グリッドベース地盤分割アルゴリズム
LiDAR点群から地盤点と非地盤点を高精度に分離する新しいグリッドベースのアルゴリズムを提案し、自動運転やロボットの安全な認識を支援する。
原題: GSeg3D: A High-Precision Grid-Based Algorithm for Safety-Critical Ground Segmentation in LiDAR Point Clouds ／ Muhammad Haider Khan Lodhi, Christoph Hertzberg
日本語で読む → - 論文手術ロボティクスロボティクス
PinPoint: 単眼視によるロボット縫合用針の姿勢推定 - Stein変分ニュートン法と幾何学的残差に基づく手法
単眼内視鏡環境での縫合針の3次元位置・姿勢推定を、多峰性分布を保持する確率的変分推論フレームワークで解決し、誤差を大幅に低減した。
原題: PinPoint: Monocular Needle Pose Estimation for Robotic Suturing via Stein Variational Newton and Geometric Residuals ／ Jesse F. d'Almeida, Tanner Watts, Susheela Sharma Stern 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
仮想エージェントによる魚群の閉ループ誘導のための深層強化学習フレームワーク
魚群を仮想エージェントで誘導する深層強化学習フレームワークを提案し、シミュレーションで訓練したポリシーを実魚群に適用して誘導効果を検証した。
原題: A Deep Reinforcement Learning Framework for Closed-loop Guidance of Fish Schools via Virtual Agents ／ Takato Shibayama, Hiroaki Kawashima
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
SCRAMPPI: ハミルトン-ヤコビ到達可能性による移動ロボットナビゲーションの効率的な緊急時計画
移動ロボットの緊急時計画を、ハミルトン-ヤコビ到達可能性解析で安全制約を保証しつつ、サンプリングベースのプランナー(MPPI)と統合して効率的に解く手法を提案した。
原題: SCRAMPPI: Efficient Contingency Planning for Mobile Robot Navigation via Hamilton-Jacobi Reachability ／ Raj Harshit Srirangam, Leonard Jung, Rohith Poola 他
日本語で読む → - 論文強化学習ロボティクス
ViSA: 訪問状態拡張による汎用ゴール空間コントラスト強化学習
ゴール条件付き強化学習におけるコントラスト学習の価値関数推定が限られたゴールにしか正確でない問題を解決するため、訪問状態を拡張するデータ拡張手法ViSAを提案し、シミュレーションと実ロボットで汎化性能を向上させた。
原題: ViSA: Visited-State Augmentation for Generalized Goal-Space Contrastive Reinforcement Learning ／ Issa Nakamura, Tomoya Yamanokuchi, Yuki Kadokawa 他
日本語で読む → - 論文宇宙ロボット操作ロボティクス
フレーム間相関を利用した動的目標物の滑らかで堅牢な宇宙ロボット操作の学習
宇宙空間での動的非協力目標物の操作を、過去と現在のフレーム間の時間的相関を利用したデータ駆動手法で実現し、地上実験プラットフォームで有効性を検証した論文。
原題: Learning Smooth and Robust Space Robotic Manipulation of Dynamic Target via Inter-frame Correlation ／ Siyi Lang, Hongyi Gao, Yingxin Zhang 他
日本語で読む → - 論文3D物体追跡ロボティクス
Sparse3DTrack: スパースな教師信号を用いた単眼3D物体追跡
単眼3D物体追跡を、ビデオ全体で少数のラベルだけを使って学習できる初のスパース教師ありフレームワークを提案。2Dマッチングと3D幾何推定を分離し、疑似ラベル生成で既存の教師あり手法を高精度化する。
原題: Sparse3DTrack: Monocular 3D Object Tracking Using Sparse Supervision ／ Nikhil Gosala, B. Ravi Kiran, Senthil Yogamani 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
人間と複数エージェントの相互作用のためのマルチモーダルフレームワーク
各ロボットが自律的な認知エージェントとして動作し、マルチモーダル知覚とLLM駆動の計画を統合した、人間と複数ロボットの相互作用のためのフレームワークを提案した。中央調整機構によりターン制御と参加管理を行い、2台のヒューマノイドロボットで実装して、音声・ジェスチャ・視線・移動を組み合わせた協調的な相互作用を実現した。
原題: A Multimodal Framework for Human-Multi-Agent Interaction ／ Shaid Hasan, Breenice Lee, Sujan Sarker 他
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
Tether: 対応関係駆動の軌道ワーピングによる自律的機能プレイ
少数のデモから意味的キーポイント対応を用いてアクションをワープするオープンループポリシーを提案し、それを用いて実世界で自律的にマルチタスクのプレイデータを収集・改善する手法を紹介する。
原題: Tether: Autonomous Functional Play with Correspondence-Driven Trajectory Warping ／ William Liang, Sam Wang, Hung-Ju Wang 他
日本語で読む → - 論文強化学習機械学習
タスクと行動の分離：ロボティクス強化学習における二段階報酬カリキュラム
報酬設計の難しさを解決するため、タスク報酬と行動報酬を分離し、まずタスクのみで学習してから行動報酬を導入する二段階カリキュラムを提案した。
原題: Decoupling Task and Behavior: A Two-Stage Reward Curriculum in Reinforcement Learning for Robotics ／ Kilian Freitag, Knut Åkesson, Morteza Haghir Chehreghani
日本語で読む → - 論文シーングラフ/一人称視点/関節物体ロボティクス
Pandora: 一人称視点映像からの関節付き3Dシーングラフ構築
人間がProject Ariaグラスを装着して探索する際の一人称視点映像から、関節付き物体のモデルを復元し、3Dシーングラフに統合する手法を提案。ロボットの操作能力に依存せず、人間の自然な探索行動を活用することで、ロボット単独では得られない環境情報を獲得できる。
原題: Pandora: Articulated 3D Scene Graphs from Egocentric Vision ／ Alan Yu, Yun Chang, Christopher Xie 他
日本語で読む → - 論文地図生成ロボティクス
レーダーベースのポーズ最適化によるノイズを含む複数走行車両データからのHD地図生成
複数走行の車両データからレーダーポイントクラウドを位置合わせし、ポーズグラフ最適化で位置ずれを補正して高精細地図生成の精度を向上させる手法を提案した。
原題: Radar-based Pose Optimization for HD Map Generation from Noisy Multi-Drive Vehicle Fleet Data ／ Alexander Blumberg, Jonas Merkert, Christoph Stiller
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
COAD: 圧縮ライブラリとオンライン適応による連続ゴール操作の定時間計画
連続的なゴール位置に対して、事前に代表的な問題だけを解いて圧縮したライブラリを作り、クエリ時には定時間で取得した軌道を軽量な適応モジュールで修正することで、高速かつ高成功率な操作計画を実現するフレームワークを提案した。
原題: COAD: Constant-Time Planning for Continuous Goal Manipulation with Compressed Library and Online Adaptation ／ Adil Shiyas, Zhuoyun Zhong, Constantinos Chamzas
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