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3D再構成/エッジAIロボティクス
Tiny-DroNeRF: 連合学習対応ナノドローン上の小型ニューラル放射場
ナノドローン上で動作する軽量NeRFモデルを提案し、メモリ使用量を96%削減しつつ、複数ドローンによる連合学習でデータ量の制約を克服した。
原題: Tiny-DroNeRF: Tiny Neural Radiance Fields aboard Federated Learning-enabled Nano-drones ／ Ilenia Carboni, Elia Cereda, Lorenzo Lamberti 他
日本語で読む → - 論文自動運転/VLAロボティクス
DriveVLM-RL: 視覚言語モデルと神経科学に着想を得た強化学習による安全で実用的な自動運転
脳の習慣的・熟慮的視覚処理に倣い、静的・動的の二経路でVLMから意味的報酬を学習する強化学習フレームワークを提案。VLMは訓練時のみ使用し展開時には除去することで推論遅延をなくし、CARLAで安全性と実用性を向上させた。
原題: DriveVLM-RL: Neuroscience-Inspired Reinforcement Learning with Vision-Language Models for Safe and Deployable Autonomous Driving ／ Zilin Huang, Zihao Sheng, Zhengyang Wan 他
日本語で読む → - 論文HRIロボティクス
非人型ロボットへの心の帰属を探るメンタリスティック・インターフェース
非人型ロボットの行動を心的・目的論的・機械論的の3つの説明フレームで表現できる実験プラットフォームを構築し、言語とフレーミングが意図的スタンスの採用に与える影響を調べた。
原題: A Mentalistic Interface for Probing Folk-Psychological Attribution to Non-Humanoid Robots ／ Giulio Pisaneschi, Pierpaolo Serio, Estelle Gerbier 他
日本語で読む → - 論文宇宙機制御制御
バイナリスラスタのための混合整数モデル予測制御と連続モデル予測制御の比較研究
宇宙機の近接運用で使われるオン/オフ型スラスタの制御について、混合整数最適化として直接解く手法と、連続制御出力を変調する2層手法を初めて体系的に比較し、変調器の状態を考慮した新しいMPCも提案した。
原題: Mixed-Integer vs. Continuous Model Predictive Control for Binary Thrusters: A Comparative Study ／ Franek Stark, Jakob Middelberg, Shubham Vyas
日本語で読む → - 論文データセットロボティクス
GuideTWSI: 視覚障害者ナビゲーションのための合成・実世界画像からの多様な触知歩行表面標示データセット
視覚障害者向けナビゲーション支援のため、触知歩行表面標示（TWSI）のセグメンテーションに特化した多様なデータセットを構築し、実世界と合成画像を組み合わせて提供する。
原題: GuideTWSI: A Diverse Tactile Walking Surface Indicator Dataset from Synthetic and Real-World Images for Blind and Low-Vision Navigation ／ Hochul Hwang, Soowan Yang, Anh N. H. Nguyen 他
日本語で読む → - 論文HRI/センサ融合HCI
HiSync: ウェアラブルIMUとロボット搭載カメラによる手の動きの時空間整合を用いた長距離HRIにおけるコマンド発信源識別
長距離の人間とロボットのインタラクションにおいて、複数ユーザーの中からコマンドを発した人を特定する手法を提案。手首のIMUとロボットのカメラ映像を融合し、手の動きの類似性から発信源を識別する。
原題: HiSync: Spatio-Temporally Aligning Hand Motion from Wearable IMU and On-Robot Camera for Command Source Identification in Long-Range HRI ／ Chengwen Zhang, Chun Yu, Borong Zhuang 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
CeRLP: クロスエンボディメントロボットの視覚ナビゲーションのためのローカルプランニングフレームワーク
異なるロボットやカメラ構成でも動作する視覚ナビゲーションのためのローカルプランニングフレームワークを提案し、深度推定のスケール補正と視覚情報のレーザースキャンへの抽象化により、ロボットの形状差を吸収する。
原題: CeRLP: A Cross-embodiment Robot Local Planning Framework for Visual Navigation ／ Haoyu Xi, Mingao Tan, Xinming Zhang 他
日本語で読む → - 論文連続体ロボット制御ロボティクス
形状解釈可能な視覚的自己モデリングによる幾何認識連続体ロボット制御
連続体ロボットの形状をベジェ曲線で表現し、ニューラルODEで自己モデル化することで、幾何を考慮したハイブリッド形状・位置制御を実現した。
原題: Shape-Interpretable Visual Self-Modeling Enables Geometry-Aware Continuum Robot Control ／ Peng Yu, Xin Wang, Ning Tan
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
ArrayTac：形状・硬さ・摩擦を連続的に提示する閉ループ圧電触覚ディスプレイ
圧電アクチュエータアレイと閉ループ制御により、形状・硬さ・摩擦の3次元触覚を連続的に提示する触覚ディスプレイを開発し、遠隔腫瘍触診などへの応用を示した。
原題: ArrayTac: A Closed-loop Piezoelectric Tactile Platform for Continuously Tunable Rendering of Shape, Stiffness, and Friction ／ Tianhai Liang, Shiyi Guo, Baiye Cheng 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
マルチロボットシステムにおけるタスク特化の進化コスト
限られた評価予算で群ロボットの採餌タスクを進化させ、汎用行動とタスク特化行動を比較した結果、特化型は協調に失敗し性能が劣ることが示された。
原題: On the Cost of Evolving Task Specialization in Multi-Robot Systems ／ Paolo Leopardi, Heiko Hamann, Jonas Kuckling 他
日本語で読む → - 論文車両状態推定制御
分布タイヤ動力学を備えた線形単一トラック車両モデルのための逆動力学オブザーバ設計
車両の横滑り角とタイヤ力を正確に推定するため、線形単一トラックモデルと分布タイヤ表現を組み合わせたオブザーバを提案し、ヨーレートと横加速度のみから状態を再構成する。
原題: Inverse-dynamics observer design for a linear single-track vehicle model with distributed tire dynamics ／ Luigi Romano, Ole Morten Aamo, Jan Åslund 他
日本語で読む → - 論文VLA機械学習
シンプルな手法で十分：VLAモデルは強化学習による自然な継続学習者である
大規模事前学習済みVLAモデルの継続強化学習を体系的に検証し、LoRAを用いた単純な逐次ファインチューニングが破滅的忘却をほとんど起こさず、複雑な継続学習手法を上回ることを示した。
原題: Simple Recipe Works: Vision-Language-Action Models are Natural Continual Learners with Reinforcement Learning ／ Jiaheng Hu, Jay Shim, Chen Tang 他
日本語で読む → - 論文歩行機械学習
筋シナジー事前分布が予測筋骨格歩行シミュレーションの生体力学的忠実度を高める
少数の歩行実験から抽出した筋シナジーを強化学習の行動空間に組み込むことで、様々な速度・傾斜・不整地で安定した歩容を生成し、非生理的な膝運動を抑えて生体力学的忠実度を向上させた。
原題: Muscle Synergy Priors Enhance Biomechanical Fidelity in Predictive Musculoskeletal Locomotion Simulation ／ Ilseung Park, Eunsik Choi, Jangwhan Ahn 他
日本語で読む → - 論文異常検知機械学習
UAV故障検出のためのHEP統計的推論：CLs、LRT、SBIをブレード損傷に適用
粒子物理学の統計手法（LRT、CLs、SNPE）をマルチローターのプロペラ故障検出に転用し、ブレード損傷の検出・誤警報率制御・故障度合いの不確実性付き推定を実現した。
原題: HEP Statistical Inference for UAV Fault Detection: CLs, LRT, and SBI Applied to Blade Damage ／ Khushiyant
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 → - 論文制御ロボティクス
楕円シリンダーの運動制御タスクのための強化学習
限られたトルク入力で動作する楕円シリンダーの制御問題を定義し、強化学習で解決を試みた論文。エネルギー整形によるスイングアップとLQRによる安定化を組み合わせたベースラインと比較し、学習の可能性と困難なケースを示した。
原題: Reinforcement Learning for Elliptical Cylinder Motion Control Tasks ／ Pawel Marczewski, Paulina Superczynska, Jakub Bernat 他
日本語で読む → - 論文報酬モデリングロボティクス
Robometer：軌道比較による汎用ロボット報酬モデルのスケーリング
軌道内の進捗監督と軌道間の選好監督を組み合わせた報酬モデルを提案し、100万軌道のデータセットで学習することで、汎用性の高い報酬関数を実現した。
原題: Robometer: Scaling General-Purpose Robotic Reward Models via Trajectory Comparisons ／ Anthony Liang, Yigit Korkmaz, Jiahui 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
自律ロボット操作における安全な意思決定制御のためのリアルタイム神経記号的倫理ガバナー
本論文は、自律ロボット操作タスクにおいて、トランスフォーマーに基づく倫理推論と確率的リスク場を統合したリアルタイムの倫理ガバナーを提案し、人間の近接度や危険度に応じた安全な意思決定を実現する。
原題: A Real-Time Neuro-Symbolic Ethical Governor for Safe Decision Control in Autonomous Robotic Manipulation ／ Aueaphum Aueawatthanaphisut, Kuepon Aueawatthanaphisut
日本語で読む → - 論文対話的プランニングAI
AsgardBench：最小限のフィードバック下での視覚に基づく対話的プランニングの評価
視覚に基づく高レベルの行動系列生成と対話的プランニングを評価するベンチマークを提案し、実行中の視覚観察に基づくプラン適応に焦点を当てる。
原題: AsgardBench -- Evaluating Visually Grounded Interactive Planning Under Minimal Feedback ／ Andrea Tupini, Lars Liden, Reuben Tan 他
日本語で読む → - 論文物体探索ロボティクス
3Dシーングラフ上の関係意味推論によるオープンワールド対話型物体探索
3Dシーングラフ上で関係探索ヒューリスティクスを用いて効率的に物体を探索するSCOUTを提案し、LLMから軽量モデルへの知識蒸留とベンチマークSymSearchを導入した。
原題: Relational Semantic Reasoning on 3D Scene Graphs for Open World Interactive Object Search ／ Imen Mahdi, Matteo Cassinelli, Fabien Despinoy 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
Safe-SAGE: ラプラス変調ポアソン安全関数による社会意味適応型安全誘導
視覚と言語の意味理解を統合し、ポアソン安全関数とラプラス誘導場で障害物ごとに安全余裕を変える脚ロボットのナビゲーション手法を提案。
原題: Safe-SAGE: Social-Semantic Adaptive Guidance for Safe Engagement through Laplace-Modulated Poisson Safety Functions ／ Lizhi Yang, Ryan M. Bena, Meg Wilkinson 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
一歩ずつ報酬を与えよう：連続環境における視覚言語ナビゲーションのためのステップ認識型対照アライメント
連続環境での視覚言語ナビゲーションにおいて、失敗軌跡から有効な接頭辞と逸脱点を特定するステップ単位の監査と、状況に応じたグループ構築により、密な報酬信号を抽出して学習を安定化させるSACAを提案し、最先端性能を達成した。
原題: Let's Reward Step-by-Step: Step-Aware Contrastive Alignment for Vision-Language Navigation in Continuous Environments ／ Haoyuan Li, Rui Liu, Hehe Fan 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
履歴条件付き時空間視覚トークン枝刈りによる効率的な視覚言語ナビゲーション
VLAベースの視覚言語ナビゲーション向けに、再学習不要で視覚トークンを時空間的に枝刈りする手法を提案し、精度を保ちつつ推論を高速化、四足ロボットでの実機検証も行った。
原題: History-Conditioned Spatio-Temporal Visual Token Pruning for Efficient Vision-Language Navigation ／ Qitong Wang, Yijun Liang, Ming Li 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
IROSA: 自然言語による対話型ロボットスキル適応
LLMをツール選択・パラメータ化に用い、微調整なしで自然言語からロボットスキルを適応させるフレームワークを提案し、軸受リング挿入タスクで速度調整・軌道修正・障害物回避を実証した。
原題: IROSA: Interactive Robot Skill Adaptation using Natural Language ／ Markus Knauer, Samuel Bustamante, Thomas Eiband 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
階層的潜在行動モデル
長期的な時間構造を捉えるため、事前学習済みの潜在行動モデルを低レベル抽出器として用い、潜在行動系列を高レベルの潜在スキルに集約する階層的潜在行動モデルHiLAMを提案した。
原題: Hierarchical Latent Action Model ／ Hanjung Kim, Lerrel Pinto, Seon Joo Kim
日本語で読む → - 論文シミュレーション/設計最適化ロボティクス
身体化された人間シミュレーションによるインタラクティブロボティクスの定量的設計・解析
筋骨格モデルと強化学習制御を組み合わせた人間-ロボット相互作用のシミュレーションフレームワークを開発し、外骨格の設計と制御を同時最適化した。
原題: Embodied Human Simulation for Quantitative Design and Analysis of Interactive Robotics ／ Chenhui Zuo, Jinhao Xu, Michael Qian Vergnolle 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
果実収穫ロボットのための能動的到達可能性推定
RGB-D知覚と能動学習を組み合わせ、果実がロボットの手の届く位置にあるかを直接予測することで、収穫ロボットの知覚から行動へのパイプラインを効率化した研究。
原題: Learning What Can Be Picked: Active Reachability Estimation for Efficient Robotic Fruit Harvesting ／ Nur Afsa Syeda, Mohamed Elmahallawy, Luis Fernando de la Torre 他
日本語で読む → - 論文力学システムロボティクス
リーマン多様体とリー群上の曲線誘導力学システム
ロボットの動作生成のため、リーマン多様体やリー群上で曲線に沿って安定に収束する力学システムを構築する新しいフレームワークを提案し、安定性解析と実験で有効性を示した。
原題: Curve-Induced Dynamical Systems on Riemannian Manifolds and Lie Groups ／ Saray Bakker, Martin Schonger, Tobias Löw 他
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