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: 2026/1/1 ／ 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 →- 論文自己位置推定画像認識
ArUcoマーカー検出を活用したロボットマーカー自動アノテーション手法
ArUcoモジュールの検出結果を利用してディープラーニング用のアノテーションを自動化し、YOLOモデルの認識性能を評価した論文。
原題: About an Automating Annotation Method for Robot Markers ／ Wataru Uemura, Takeru Nagashima
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
完全自動運転に向けて：AI、課題、機会、そして必要性
自動運転の現状を分析し、AIがもたらす課題と機会を整理して、完全自動運転実現に必要な研究課題を明らかにしたレビュー論文。
原題: Toward Fully Autonomous Driving: AI, Challenges, Opportunities, and Needs ／ Lars Ullrich, Michael Buchholz, Klaus Dietmayer 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド制御ロボティクス
RoboStriker: 自律ヒューマノイドボクシングのための階層的意思決定
人間のモーションキャプチャからボクシングスキルを学習し、潜在空間での自己対戦強化学習により、シミュレーションと実機で競技可能なヒューマノイドボクシングを実現した。
原題: RoboStriker: Hierarchical Decision-Making for Autonomous Humanoid Boxing ／ Kangning Yin, Zhe Cao, Wentao Dong 他
日本語で読む → - 論文HRIHCI
HRIにおける会話設計の再構築：AI支援による意図的な設計
LLMを活用した会話ロボット設計支援システムACEを提案し、プロンプト作成の負担軽減と会話品質向上を実現した。
原題: Reframing Conversational Design in HRI: Deliberate Design with AI Scaffolds ／ Shiye Cao, Jiwon Moon, Yifan Xu 他
日本語で読む → - 論文HRIロボティクス
Lantern：ミニマリストなロボティックオブジェクトプラットフォーム
約40ドルで作れるオープンソースの小型ロボット「Lantern」を開発し、HRI研究や教育、展示など多様な場面で活用できることを示した。
原題: Lantern: A Minimalist Robotic Object Platform ／ Victor Nikhil Antony, Zhili Gong, Guanchen Li 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
A3D: 双腕マニピュレーションによる適応的アフォーダンス組立
家具組立のための双腕ロボットフレームワークA3Dを提案し、点群ベースの適応的アフォーダンス学習により多様な部品形状に対応した支持・安定化位置を特定する。
原題: A3D: Adaptive Affordance Assembly with Dual-Arm Manipulation ／ Jiaqi Liang, Yue Chen, Qize Yu 他
日本語で読む → - 論文人ロボット協働ロボティクス
信頼できる人とロボットの協働のための明示的ワールドモデル
人とロボットの協働における信頼性を、人間の期待に沿う「明示的ワールドモデル」を構築・更新することで実現する新たな枠組みを提唱した論文。
原題: Explicit World Models for Reliable Human-Robot Collaboration ／ Kenneth Kwok, Basura Fernando, Qianli Xu 他
日本語で読む → - 論文軌道最適化ロボティクス
自律走行レースにおける全周軌道最適化のためのトラック中心反復学習
ウェーブレット変換で軌道をパラメータ化し、ベイズ最適化と実走行データによる動力学更新を反復して、自律レースのラップタイムを最大20.7%短縮する手法を提案した。
原題: Track-centric Iterative Learning for Global Trajectory Optimization in Autonomous Racing ／ Youngim Nam, Jungbin Kim, Kyungtae Kang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションcs.GR
DexterCap：巧みな手と物体の操作を捉える低コスト自動キャプチャシステム
手指の自己遮蔽に強いコード化マーカーと自動再構成パイプラインにより、低コストで巧みな手内操作を光学キャプチャするシステムを提案し、多様な操作行動を含むデータセットDexterHandを公開した。
原題: DexterCap: An Affordable and Automated System for Capturing Dexterous Hand-Object Manipulation ／ Yutong Liang, Shiyi Xu, Yulong Zhang 他
日本語で読む → - 論文学習支援オンラインアルゴリズムcs.DS
直線上のオンライン巡回修理人問題に対する学習支援アルゴリズム
直線上のオンライン巡回修理人問題において、機械学習によるリクエスト位置の予測を活用する学習支援フレームワークを初めて適用し、予測が正確な場合に競合比2+√3を達成する決定論的アルゴリズムを提案した。
原題: Learning-Augmented Online TRP on a Line ／ Swapnil Guragain, Gokarna Sharma
日本語で読む → - 論文人間ロボット協調ロボティクス
知覚から記号的タスク計画へ：視覚言語モデルによる人間とロボットの協調構造組立
視覚言語モデルでRGB-D観測を設計仕様と照合して組立状態を記号化し、人間の介入に応じて最小変更で再計画する人間協調型組立フレームワークを提案した。
原題: From Perception to Symbolic Task Planning: Vision-Language Guided Human-Robot Collaborative Structured Assembly ／ Yanyi Chen, Min Deng
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
MetaWorld：高レベル指示を接地するための階層型ワールドモデルにおけるスキル転送と構成
VLMによる意味計画と潜在ダイナミクスモデルを組み合わせた階層型ワールドモデルを提案し、事前学習済みマルチエキスパート方策を転送することでヒューマノイドのロコマニピュレーションを効率化した。
原題: MetaWorld: Skill Transfer and Composition in a Hierarchical World Model for Grounding High-Level Instructions ／ Yutong Shen, Hangxu Liu, Kailin Pei 他
日本語で読む → - 論文ロボットハンドロボティクス
RIMハンド：正確なCM関節とニチノール支持骨格を備えたロボットハンド
生体模倣型ロボットハンドRIM Handを開発し、CM関節の再現とニチノールワイヤによる骨格支持、柔軟シリコンスキンにより、人間並みの柔軟性と高い把持性能を実現した。
原題: RIM Hand : A Robotic Hand with an Accurate Carpometacarpal Joint and Nitinol-Supported Skeletal Structure ／ Joon Lee, Jeongyoon Han, Doyoung Kim 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
エッジ上の視覚言語モデルによるリアルタイムロボット知覚
ヒューマノイドロボットUnitree G1を題材に、WebRTCでマルチモーダルデータをエッジノードへ送り、VLMをエッジとクラウドで動かして精度と遅延を比較した。
原題: Vision-Language Models on the Edge for Real-Time Robotic Perception ／ Sarat Ahmad, Maryam Hafeez, Syed Ali Raza Zaidi
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ニューラル配置空間距離場による移動マニピュレータの高速かつ安全な軌道最適化
移動マニピュレータの全身衝突回避を配置空間で直接モデル化するGCDFを提案し、GPUバッチ処理可能なニューラル距離場と逐次凸最適化により高速・安全な軌道生成を実現した。
原題: Fast and Safe Trajectory Optimization for Mobile Manipulators With Neural Configuration Space Distance Field ／ Yulin Li, Zhiyuan Song, Yiming Li 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
CLEAR: 大規模非構造環境のための意味幾何学的地形抽象化
大規模非構造地形を凸で意味的に整合した領域に抽象化し、地形対応グラフとして表現するフレームワークCLEARを提案。生グリッドA*より最大19.6倍高速な計画と短い実行経路を実現。
原題: CLEAR: A Semantic-Geometric Terrain Abstraction for Large-Scale Unstructured Environments ／ Pranay Meshram, Charuvahan Adhivarahan, Ehsan Tarkesh Esfahani 他
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
RPT*: 確率的終端を持つ目標探索のための大域的計画法
各候補地点に目標が存在する確率を与え、訪問順序に依存する期待コストを最小化する新たな経路計画問題HPP-PTを定式化し、動的計画法と新ヒューリスティクスによる最適保証付き探索手法RPT*を提案した。
原題: RPT*: Global Planning with Probabilistic Terminals for Target Search in Complex Environments ／ Yunpeng Lyu, Chao Cao, Ji Zhang 他
日本語で読む → - 論文移動ロボット/強化学習ロボティクス
階層学習フレームワークによる移動ロボットの視覚ベース目標到達制御
ステレオ視による自己位置推定と強化学習ベースの運動計画、アクチュエータレベルのロバスト適応制御を組み合わせ、大型スキッドステアロボットの安全な目標到達を実現する階層フレームワークを提案した。
原題: Vision-based Goal-Reaching Control for Mobile Robots Using a Hierarchical Learning Framework ／ Mehdi Heydari Shahna, Pauli Mustalahti, Jouni Mattila
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
GPO: 脚式ロボットの移動と全身制御のための成長型方策最適化
初期段階で行動空間を制限し徐々に拡大する時変行動変換を導入することで、トルクベース制御の脚式ロボットの強化学習を安定化・高性能化する手法GPOを提案し、四足・六足ロボットで実機ゼロショット展開まで検証した。
原題: GPO: Growing Policy Optimization for Legged Robot Locomotion and Whole-Body Control ／ Shuhao Liao, Peizhuo Li, Xinrong Yang 他
日本語で読む → - 論文合成データ生成ロボティクス
Nimbus: 具現化知能向け統合合成データ生成フレームワーク
ナビゲーションとマニピュレーションの合成データ生成パイプラインを統合し、非同期実行と動的スケジューリングでスループットを2〜3倍向上させるフレームワークを提案。
原題: Nimbus: A Unified Embodied Synthetic Data Generation Framework ／ Zeyu He, Yuchang Zhang, Yuanzhen Zhou 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
現実ギャップの解消：力ベースの巧みな把持と操作のためのゼロショットSim-to-Real展開
高密度触覚フィードバックと関節トルクセンシングを活用した強化学習フレームワークを構築し、シミュレーションのみで訓練した五指ハンドの制御方策を実機にゼロショット転移させ、把持力追従と物体の再配向を実現した。
原題: Closing the Reality Gap: Zero-Shot Sim-to-Real Deployment for Dexterous Force-Based Grasping and Manipulation ／ Zhe Zhao, Haoyu Dong, Zhengmao He 他
日本語で読む → - 論文共有自律ロボティクス
共有自律における信念と方策のエンドツーエンド最適化
ユーザ意図推定と支援調停をエンドツーエンドで学習するBRACEを提案し、環境文脈と目標確率分布を条件とした協調制御で従来手法を上回る性能を示した。
原題: End-to-end Optimization of Belief and Policy Learning in Shared Autonomy Paradigms ／ MH Farhadi, Ali Rabiee, Sima Ghafoori 他
日本語で読む → - 論文3D検出画像認識
単眼Pseudo-LiDAR 3D検出における深度バックボーンと意味的手がかりの系統的評価
単眼画像からPseudo-LiDARを生成して3D物体検出を行う際、深度推定モデルや外観・意味的特徴の付加が精度に与える影響をKITTIで系統的に評価した。深度バックボーンの選択と幾何学的忠実性が性能を支配し、意味的特徴の追加効果は限定的であることを示した。
原題: Systematic Evaluation of Depth Backbones and Semantic Cues for Monocular Pseudo-LiDAR 3D Detection ／ Samson Oseiwe Ajadalu
日本語で読む → - 論文VLA画像認識
DTP: 視覚言語行動モデルのための簡便かつ効果的な妨害トークン枝刈りフレームワーク
VLAモデルがタスク無関係領域の画像トークンに過剰に注意する問題を解決するため、動的に検出・枝刈りするプラグアンドプレイのDTPフレームワークを提案し、タスク成功率を改善した。
原題: DTP: A Simple yet Effective Distracting Token Pruning Framework for Vision-Language Action Models ／ Chenyang Li, Jieyuan Liu, Bin Li 他
日本語で読む → - 論文群制御制御
最適輸送に基づく分散型マルチエージェント分布マッチング
最適輸送理論を用いて、各エージェントが局所情報のみで目標分布を形成する分散制御フレームワークを提案し、限られた通信下でも収束を保証した。
原題: Optimal Transport-Based Decentralized Multi-Agent Distribution Matching ／ Kooktae Lee
日本語で読む → - 論文ドローン競技/単眼状態推定ロボティクス
MonoRace: 堅牢な単眼AIでドローン競技チャンピオンレベルを制する
単眼カメラとIMUのみを搭載し、ニューラルネットによるゲート検出と状態推定、オフラインキャリブレーション、直接モーター指令のNN制御を組み合わせて、2025年アブダビ自律ドローン競技会で人間世界王者3人を含む全参加者を破った。
原題: MonoRace: Winning Champion-Level Drone Racing with Robust Monocular AI ／ Stavrow A. Bahnam, Robin Ferede, Till M. Blaha 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
RoboReward: ロボティクス向け汎用視覚言語報酬モデル
実ロボットの大規模データセットから報酬モデル用データセットとベンチマークを構築し、4B/8Bの視覚言語報酬モデルを訓練。短期的なロボットタスクで大規模VLMを上回る性能を達成し、実機強化学習に適用した。
原題: RoboReward: General-Purpose Vision-Language Reward Models for Robotics ／ Tony Lee, Andrew Wagenmaker, Karl Pertsch 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
FSAG: 拡散モデルによる人間から多指ハンドへの指先ごとのアフォーダンス接地の強化
人間の動画から拡散モデルを用いて物体のアフォーダンスを抽出し、多指ハンドの把持生成に活用することで、ハードウェア固有のデータ収集なしに汎用性の高い把持を実現した。
原題: FSAG: Enhancing Human-to-Dexterous-Hand Finger-Specific Affordance Grounding via Diffusion Models ／ Yifan Han, Yichuan Peng, Pengfei Yi 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
CoCoPlan: 動的未知環境におけるマルチロボットシステムの適応的協調と通信
限られた通信環境でマルチロボットのタスク計画と断続的通信を同時最適化する枠組みを提案し、タスク完了率と通信効率を改善した。
原題: CoCoPlan: Adaptive Coordination and Communication for Multi-robot Systems in Dynamic and Unknown Environments ／ Xintong Zhang, Junfeng Chen, Yuxiao Zhu 他
日本語で読む → - 論文外骨格/歩行安定性ロボティクス
股関節外骨格のアシストパラメータが滑り外乱時の歩行安定性に与える影響の系統的評価
両側股関節外骨格のトルクの大きさと持続時間を系統的に変化させ、滑り外乱時の全身角運動量を指標に安定性を評価した。安定性最適パラメータはエネルギー最適化制御より全身角運動量範囲を平均25.7%低減したが、被験者間のばらつきが大きかった。
原題: Systematic Evaluation of Hip Exoskeleton Assistance Parameters for Enhancing Gait Stability During Ground Slip Perturbations ／ Maria T. Tagliaferri, Inseung Kang
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