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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 →- 論文身体化ナビゲーション/マルチエージェントロボティクス
MA-CoNav: 階層的協調と二重レベル反射を備えた長期的身体化VLNのためのマスター・スレーブ型マルチエージェントフレームワーク
複雑な言語指示に基づく長期的なナビゲーションを実現するため、マスター・スレーブ型の階層的マルチエージェント協調フレームワークを提案し、知覚・計画・実行・記憶を専門エージェントに分散させ、局所・大域の二段階反射機構でパイプラインを最適化した。
原題: MA-CoNav: A Master-Slave Multi-Agent Framework with Hierarchical Collaboration and Dual-Level Reflection for Long-Horizon Embodied VLN ／ Ling Luo, Qianqian Bai
日本語で読む → - 論文マルチエージェント強化学習画像認識
支援動作の学習：マルチエージェント強化学習による物理基盤の人間-人間制御
人間同士の支援動作（力のやり取りを伴う）を物理シミュレータ上でマルチエージェント強化学習により模倣する手法を提案し、支援者と被支援者の双方のポリシーを協調学習させることで、従来手法では困難だった支援動作の追跡を可能にした。
原題: Learning to Assist: Physics-Grounded Human-Human Control via Multi-Agent Reinforcement Learning ／ Yuto Shibata, Kashu Yamazaki, Lalit Jayanti 他
日本語で読む → - 論文制御理論ロボティクス
制御アフィン系における制御バリア関数を用いたタスク空間特異点回避
制御アフィン系の特異点を回避するため、状態依存の入出力マッピング行列の固有値に基づいてバリア関数を構築し、特異領域からの安全マージンを維持するCBFフレームワークを提案した。2リンクマニピュレータと磁気駆動針のシミュレーションで、特異点回避と制御入力スパイクの大幅低減を実証した。
原題: Task-Space Singularity Avoidance for Control Affine Systems Using Control Barrier Functions ／ Kimia Forghani, Suraj Raval, Lamar Mair 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
検証器による更新不要のオン方策ステアリング
ロボットの行動成功率を予測する検証器を訓練し、実行時に方策を高成功率の行動へと誘導する、パラメータ更新不要の手法を提案。実タスクで成功率を平均49%向上させた。
原題: Update-Free On-Policy Steering via Verifiers ／ Maria Attarian, Ian Vyse, Claas Voelcker 他
日本語で読む → - 論文キャリブレーションロボティクス
床面計測のための新しいカメラ・ロボット校正手法
レーザートラッカーとカメラを組み合わせた基準板を用いて、床面を観測する移動ロボットのカメラとロボット間の変換を高精度に校正する手法を提案した。
原題: A Novel Camera-to-Robot Calibration Method for Vision-Based Floor Measurements ／ Jan Andre Rudolph, Dennis Haitz, Markus Ulrich
日本語で読む → - 論文強化学習ロボティクス
キーフレーム誘導型構造化報酬による長時間ホライズン実験室ロボティクスの強化学習
実験室自動化の長時間精密操作タスクに対し、デモからキーフレームを抽出し、拡散モデルで段階的目標を生成して幾何学的進捗報酬を構築し、オンライン強化学習を誘導するフレームワークを提案。4つの実タスクで平均成功率82%を達成した。
原題: Keyframe-Guided Structured Rewards for Reinforcement Learning in Long-Horizon Laboratory Robotics ／ Yibo Qiu, Shu'ang Sun, Haoliang Ye 他
日本語で読む → - 論文オドメトリロボティクス
厳しい条件下でのLiDAR-慣性-視覚オドメトリにおける視覚特徴表現のベンチマーキング
厳しい視覚条件下でのロバストな位置推定を目指し、FAST-LIVO2に直接法と記述子ベースの特徴マッチングを組み合わせたハイブリッド手法を提案し、複数の特徴ペアを精度・計算コスト・追跡安定性で比較評価した。
原題: Benchmarking Visual Feature Representations for LiDAR-Inertial-Visual Odometry Under Challenging Conditions ／ Eunseon Choi, Junwoo Hong, Daehan Lee 他
日本語で読む → - 論文強化学習機械学習
オフポリシー強化学習への批判的マッチ損失ランドスケープ可視化の適応
オンライン強化学習向けの批判的マッチ損失ランドスケープ可視化手法を、リプレイベースのオフポリシー強化学習（SACなど）に適応させ、批判的学習の最適化幾何学を可視化する手法を提案した。宇宙機の姿勢制御問題に適用し、収束・発散のケースで異なる幾何学的パターンを示すことを確認した。
原題: Adapting Critic Match Loss Landscape Visualization to Off-policy Reinforcement Learning ／ Jingyi Liu, Jian Guo, Eberhard Gill
日本語で読む → - 論文跳躍ロボットロボティクス
宇宙探査のための劣駆動マルチモーダル跳躍ロボット
2つのリアクションホイールのみで姿勢制御を行い、転がり・跳躍・着地・自己復帰を実現する小型軽量な単脚ロボットを開発した。
原題: Underactuated multimodal jumping robot for extraterrestrial exploration ／ Neil R. Wagner, Justin K. Yim
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
3D LiDAR SLAMにおける最大クリークを用いたループ閉じ込み
RANSACの代わりに、対応点の整合性グラフ上の最大クリーク探索でループ閉じ込みを検証する決定論的アルゴリズムCliRegを提案し、ノイズや外れ値に頑健で、実データで精度が向上することを示した。
原題: Loop Closure via Maximal Cliques in 3D LiDAR-Based SLAM ／ Javier Laserna, Saurabh Gupta, Oscar Martinez Mozos 他
日本語で読む → - 論文農業ロボット/物体検出画像認識
注釈から検出へ：移動農業ロボットによる圃場でのブドウ幹位置特定のための自律的かつ堅牢なフレームワーク
限られたラベル付きデータで頑健なマルチモーダル検出器を訓練するための注釈から検出へのフレームワークを提案し、実際のブドウ園で幹検出と位置特定を実証した。
原題: An Annotation-to-Detection Framework for Autonomous and Robust Vine Trunk Localization in the Field by Mobile Agricultural Robots ／ Dimitrios Chatziparaschis, Elia Scudiero, Brent Sams 他
日本語で読む → - 論文ニューロシンボリック/安全ルール学習ロボティクス
World2Rules: 航空安全ルールを学習するニューロシンボリックフレームワーク
航空の実世界マルチモーダルデータから、安全を司る明示的なルールを学習するニューロシンボリックフレームワークを提案。ニューラルモデルで候補の記号的事実を生成し、帰納論理プログラミングで検証・統合することで、解釈可能で堅牢な一階述語論理ルールを獲得する。
原題: World2Rules: A Neuro-Symbolic Framework for Learning World-Governing Safety Rules for Aviation ／ Haichuan Wang, Jay Patrikar, Sebastian Scherer
日本語で読む → - 論文水中ロボットロボティクス
水中ロボットの身体化知能：計画・制御・展開における制約連成の視点
水中ロボットの自律性を阻む物理的制約（流体力学的不確実性、部分観測性、通信帯域、エネルギー制約）が相互に連成する問題を整理し、強化学習や信念計画、ハイブリッド制御などの最新手法を統合するレビュー論文。
原題: Underwater Embodied Intelligence for Autonomous Robots: A Constraint-Coupled Perspective on Planning, Control, and Deployment ／ Jingzehua Xu, Guanwen Xie, Jiwei Tang 他
日本語で読む → - 論文遠隔操作/ヒューマノイドロボティクス
MIRROR: 並列微分逆運動学によるリアルタイムリターゲティングと遠隔操作を用いた視覚的動作模倣
GPU並列化と継続法を用いた微分逆運動学ソルバを提案し、拘束による局所最小値からの脱出を改善しつつ、自己衝突回避制御障壁関数とLyapunov基準で安全性を確保。視覚骨格推定と組み合わせ、THEMISヒューマノイドでのリアルタイム上半身遠隔操作を実現した。
原題: MIRROR: Visual Motion Imitation via Real-time Retargeting and Teleoperation with Parallel Differential Inverse Kinematics ／ Junheng Li, Lizhi Yang, Aaron D. Ames
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
把持と非把持の同時操作：多段階器用タスクへの実用的アプローチ
物体把持と別物体への操作を同時に行う多段階タスクを、物体中心スキルに分解し、少数の実演から実機で学習・実行する手法DexMultiを提案。
原題: Concurrent Prehensile and Nonprehensile Manipulation: A Practical Approach to Multi-Stage Dexterous Tasks ／ Hao Jiang, Yue Wu, Yue Wang 他
日本語で読む → - 論文連続体ロボットロボティクス
ケーブル駆動連続体ロボット：近位統合力覚センシングによる自己受容感覚
本論文は、ケーブル駆動連続体ロボットのための新しい自己受容感覚手法を提案し、近位統合力覚センシング（ケーブル張力と6軸力/トルクセンサ）を用いて、微小スケールのロボットにおける3次元接触力と接触点位置の推定、および形状推定を実現する。
原題: Cable-driven Continuum Robotics: Proprioception via Proximal-integrated Force Sensing ／ Gang Zhang, Junyan Yan, Jibiao Chen 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーション画像認識
RAE-NWM: 高密度視覚表現空間におけるナビゲーションワールドモデル
高密度なDINOv2特徴空間でナビゲーションの状態遷移をモデル化するワールドモデルを提案し、構造安定性と行動精度を向上させた。
原題: RAE-NWM: Navigation World Model in Dense Visual Representation Space ／ Mingkun Zhang, Wangtian Shen, Fan Zhang 他
日本語で読む → - 論文HRI/不確実性評価ロボティクス
人間とロボットのインタラクションのための視覚言語モデルに基づく早期行動予測における意思決定を考慮した不確実性評価
本論文は、人間とロボットの共有作業空間において、部分的な観測から行動を予測する際の視覚言語モデルの不確実性を初めて体系的に評価し、時間的前置き評価プロトコルとキャリブレーション指標を導入した。
原題: Decision-Aware Uncertainty Evaluation of Vision-Language Model-Based Early Action Anticipation for Human-Robot Interaction ／ Zhaoda Du, Michael Bowman, Qiaojie Zheng 他
日本語で読む → - 論文基盤技術ロボティクス
AIネイティブクラウド具身知能基盤のための千GPU大規模訓練と最適化レシピ
具身知能の大規模訓練を実現するため、クラウド上に千GPU分散訓練プラットフォームを構築し、データパイプラインやモデル最適化、インフラ連携により訓練時間を40倍短縮した。
原題: Thousand-GPU Large-Scale Training and Optimization Recipe for AI-Native Cloud Embodied Intelligence Infrastructure ／ Yongjian Guo, Yunxuan Ma, Haoran Sun 他
日本語で読む → - 論文BMI/リハビリテーションロボティクス
上肢外骨格による受動的腕運動中の運動イメージ開始・終了の特性評価
上肢外骨格による受動運動中に、脳波から運動イメージの開始と終了を検出するデコーダを構築し、その精度を評価した論文。
原題: Characterizing the onset and offset of motor imagery during passive arm movements induced by an upper-body exoskeleton ／ Kanishka Mitra, Frigyes Samuel Racz, Satyam Kumar 他
日本語で読む → - 論文組立/スキルグラフロボティクス
スキルグラフ表現を用いたロボット組立の自律的統合と改善
ロボット組立システムの統合と性能改善を自動化するフレームワークを提案。スキルグラフ表現により、意味レベルでの計画と実行を結びつけ、データ収集と閉ループ改善を可能にする。
原題: Autonomous Integration and Improvement of Robotic Assembly using Skill Graph Representations ／ Peiqi Yu, Philip Huang, Chaitanya Chawla 他
日本語で読む → - 論文安全制御ロボティクス
Koopmanニューラルダイナミクスを用いたロボットシステムの全身安全制御
非線形で高次元なロボットのダイナミクスをKoopman作用素で線形化し、安全制約を単一の二次計画問題として解くことで、実時間での安全追従制御を実現した。Kinova Gen3マニピュレータとGo2四足ロボットで検証し、精度の高い追従と障害物回避を確認した。
原題: Whole-Body Safe Control of Robotic Systems with Koopman Neural Dynamics ／ Sebin Jung, Abulikemu Abuduweili, Jiaxing Li 他
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
負荷を考慮した情報収集経路計画と物理的サンプリング
サンプル収集による質量増加が移動コストに影響する状況を考慮した情報収集経路計画問題を新たに定義し、エネルギー予算制約下で訪問位置・順序・サンプル数を最適化するMIQPとして定式化した。
原題: LIPP: Load-Aware Informative Path Planning with Physical Sampling ／ Hojune Kim, Guangyao Shi, Gaurav S. Sukhatme
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
osmAG-Nav: 頑健な生涯屋内自律のための階層的意味トポメトリックナビゲーションスタック
大規模・多階層環境でのモバイルロボットナビゲーションのために、階層的意味トポメトリックマップ標準に基づくROS2ナビゲーションスタックを提案し、グローバルなトポロジ推論とローカルなメトリック実行を分離して、効率的な計画とメモリ使用量の削減を実現した。
原題: osmAG-Nav: A Hierarchical Semantic Topometric Navigation Stack for Robust Lifelong Indoor Autonomy ／ Yongqi Zhang, Jiajie Zhang, Chengqian Li 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
実環境における認識を考慮した通信不要のマルチUAV協調制御
GNSSが使えない森林などの複雑環境で、搭載LiDARによるSLAMと障害物・他機検出のみを用い、通信なしで安全にマルチロボットを協調させる認識考慮型3Dナビゲーション手法を提案・実証した。
原題: Perception-Aware Communication-Free Multi-UAV Coordination in the Wild ／ Manuel Boldrer, Michal Kamler, Afzal Ahmad 他
日本語で読む → - 論文3D幾何推定画像認識
Interp3R: フレームとイベントによる連続時間3D幾何推定
フレーム間の時間を埋めるイベントデータを用いて、任意の時刻の深度とカメラ姿勢を推定する初の手法を提案。合成データのみで訓練しつつ、実世界でも高い汎化性能を示す。
原題: Interp3R: Continuous-time 3D Geometry Estimation with Frames and Events ／ Shuang Guo, Filbert Febryanto, Lei Sun 他
日本語で読む → - 論文医用画像処理画像認識
ロボット・光学・電磁トラッキングを用いた3D超音波再構成のための統合プラットフォームと品質保証フレームワーク
3D超音波再構成の精度と再現性を評価するための品質保証フレームワークと、トラッキング研究用のオープンソースプラットフォームを提案した。
原題: A Unified Platform and Quality Assurance Framework for 3D Ultrasound Reconstruction with Robotic, Optical, and Electromagnetic Tracking ／ Lewis Howell, Manisha Waterston, Tze Min Wah 他
日本語で読む → - 論文空間推論ロボティクス
エゴから世界へ：強化学習による身体化システムにおける協調的空間推論
複数のエージェントが異なる視点から環境を認識する問題を扱い、視覚言語モデルが視点を融合して空間推論を行うためのベンチマークE2Wと、強化学習を用いたフレームワークCoRLを提案した。
原題: Ego to World: Collaborative Spatial Reasoning in Embodied Systems via Reinforcement Learning ／ Heng Zhou, Li Kang, Yiran Qin 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
エンドツーエンド自律運転の時代：ルールベース運転から大規模運転モデルへの移行
自律運転のモジュール型パイプラインからエンドツーエンド学習システムへの移行を分析し、Tesla FSDやRivianなどの実例を通じて、大規模運転モデルが主流戦略となる過程を論じた論文。
原題: The Era of End-to-End Autonomy: Transitioning from Rule-Based Driving to Large Driving Models ／ Eduardo Nebot, Julie Stephany Berrio Perez
日本語で読む → - 論文進化ロボティクス/共設計ロボティクス
進化的身体知：グラフニューラルネットワークによるソフトロボティクスの形態と制御の共設計
ソフトロボットの形態と制御を同時に最適化する共設計問題に対し、ロボットをグラフとして表現し、グラフ注意ネットワークとMLPを用いた方策を進化的に最適化する手法を提案した。
原題: Evolving Embodied Intelligence: Graph Neural Network--Driven Co-Design of Morphology and Control in Soft Robotics ／ Jianqiang Wang, Shuaiqun Pan, Alvaro Serra-Gomez 他
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