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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: 2025/12/1 / 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 →- 論文オフライン強化学習/計画ロボティクス
降下としての計画:学習されたエネルギー地形における目標条件付き潜在軌道合成
オフライン目標条件付き強化学習において、潜在軌道全体に対するエネルギー関数を学習し、勾配降下による軌道精錬として計画を行う手法を提案。キューブ操作タスクで95%の成功率を達成した。
原題: Planning as Descent: Goal-Conditioned Latent Trajectory Synthesis in Learned Energy Landscapes / Carlos Vélez García, Miguel Cazorla, Jorge Pomares
日本語で読む → - 論文合成データロボティクス
適応型・任務対応型軍事ヒューマノイドのための合成データパイプライン
一人称視点の記録やARヘッドセットから得た空間観測を合成データに変換し、軍事ヒューマノイドの知覚・ナビゲーション・意思決定を訓練するパイプラインを提案。
原題: Synthetic Data Pipelines for Adaptive, Mission-Ready Militarized Humanoids / Mohammed Ayman Habib, Aldo Petruzzelli
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
対話型自動運転のための生成エージェント行動モデルの事後学習とテスト時スケーリング
自動運転の対話行動モデルに対し、強化学習による事後学習(GRBO)とテスト時サンプリング(Warm-K)を提案し、安全性と一貫性を向上させた。
原題: Post-Training and Test-Time Scaling of Generative Agent Behavior Models for Interactive Autonomous Driving / Hyunki Seong, Jeong-Kyun Lee, Heesoo Myeong 他
日本語で読む → - 論文検証・安全性cs.CR
ロボティクス車両の安全性解析のための性質誘導型サイバーフィジカル削減と代理実行
安全性仕様に関連する制御ロジックと物理ダイナミクスのみを抽出した軽量代理モデルを構築し、時相論理オラクルとファジングで効率的に反例を発見する手法を提案。ドローン制御系で検証した。
原題: Property-Guided Cyber-Physical Reduction and Surrogation for Safety Analysis in Robotic Vehicles / Nazmus Shakib Sayom, Luis Garcia
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
MagicSkin: 半透明スキンでマーカー有無のトレードオフを解消する視覚触覚センサ
半透明の着色マーカーを触覚スキンに用いることで、マーカーあり・なしの両モードの長所を両立し、物体・テクスチャ分類、接線変位追跡、力予測を同時に高精度化した。
原題: MagicSkin: Balancing Marker and Markerless Modes in Vision-Based Tactile Sensors with a Translucent Skin / Oluwatimilehin Tijani, Zhuo Chen, Jiankang Deng 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
多様な形態のヒューマノイドを横断して起き上がりを学習:統一ポリシーによるゼロショット復帰
7種類の異なるヒューマノイドロボットに対応する単一の強化学習ポリシーを訓練し、未見の形態でもゼロショットで最大86%の起き上がり成功率を達成した。
原題: Learning to Get Up Across Morphologies: Zero-Shot Recovery with a Unified Humanoid Policy / Jonathan Spraggett
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
vEDGAR:CARLAはハードウェアインザループ試験に使えるか?
自動運転ソフトウェアを実車のハードウェア上でリアルタイムにテストするためのシミュレーションフレームワークvEDGARを開発し、CARLAのHiL試験への適用可能性を評価した。
原題: vEDGAR -- Can CARLA Do HiL? / Nils Gehrke, David Brecht, Dominik Kulmer 他
日本語で読む → - 論文モーションプランニングロボティクス
2024年CommonRoad自動運転モーションプランニング競技会の結果
自動運転のモーションプランニングアルゴリズムを標準ベンチマークで比較する第4回CommonRoad競技会の形式と結果を報告し、2023年と2024年の高性能プランナーを比較した。
原題: Results of the 2024 CommonRoad Motion Planning Competition for Autonomous Vehicles / Yanliang Huang, Xia Yan, Peiran Yin 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
剛体システム向け各種シミュレーション環境の比較評価
林業機械のクレーンブームを題材に、Adams・Simscape・OpenModelica・VEROSIMの4つの剛体シミュレータを、モデリング手法・数値解法・閉ループ運動学の数値問題の観点から比較した。
原題: Comparison and Evaluation of Different Simulation Environments for Rigid Body Systems / Longxiang Shao, Ulrich Dahmen, Juergen Rossmann
日本語で読む → - 論文生産計画ロボティクス
グラフ最適化による組立順序と生産ライン計画の自動化フレームワーク
部品と関節をグラフでモデル化し、組立順序計画と生産ライン計画を自動化するPyCAALPを提案。衝突や公差などの制約を考慮し、混合整数計画を部分グラフで効率的に解く。
原題: A Unified Framework for Automated Assembly Sequence and Production Line Planning using Graph-based Optimization / Christoph Hartmann, Marios Demetriades, Kevin Prüfer 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
REALM: ロボットマニピュレーションの汎化性能を評価する実機-シミュレーション検証ベンチマーク
VLAモデルの汎化性能を評価するための高忠実度シミュレーションベンチマークREALMを提案し、実機性能との相関を示すとともに、既存VLAモデルの汎化・ロバスト性が未解決課題であることを明らかにした。
原題: REALM: A Real-to-Sim Validated Benchmark for Generalization in Robotic Manipulation / Martin Sedlacek, Pavlo Yefanov, Georgy Ponimatkin 他
日本語で読む → - 論文UAV通信/5Gセキュリティcs.NI
プライベート5G空港ネットワークにおけるUAVノードの移動が引き起こすジャミング感受性:実験的研究
UAVに搭載したUEをプライベート5G空港網で飛ばし、指向性ジャミング下での移動速度・高度・飛行パターンが信号品質やハンドオーバ、サービス安定性に与える影響を実験的に評価した。
原題: Mobility Induced Sensitivity of UAV based Nodes to Jamming in Private 5G Airfield Networks An Experimental Study / Pavlo Mykytyn, Ronald Chitauro, Onur Yener 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
腱駆動伝達と分散アクチュエーションを備えた15自由度バイオニックハンドの開発
人間の手の構造を模倣し、前腕に5個・手のひらに10個のモータを分散配置した腱駆動式の15自由度ロボットハンドを開発した。軽量1.4kgで高い把持力と繊細な操作を両立した。
原題: Development of a 15-Degree-of-Freedom Bionic Hand with Cable-Driven Transmission and Distributed Actuation / Haoqi Han, Yi Yang, Yifei Yu 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
アフォーダンスRAG:モバイルマニピュレーションのためのアフォーダンス認識型身体化記憶を用いた階層的マルチモーダル検索
自由形式の指示に基づく移動マニピュレーションのため、事前探索画像からアフォーダンス認識型の身体化記憶を構築し、階層的マルチモーダル検索で対象物を特定するゼロショット手法を提案した。
原題: Affordance RAG: Hierarchical Multimodal Retrieval with Affordance-Aware Embodied Memory for Mobile Manipulation / Ryosuke Korekata, Quanting Xie, Yonatan Bisk 他
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
競合を考慮したヒューリスティックキャッシュによるマルチエージェント経路探索の高速化
制約ベースのマルチエージェント経路探索において、状態と競合制約の文脈を組み合わせてヒューリスティック値をキャッシュする汎用フレームワークCAHCを提案し、車型ロボット向けCL-CBSで2.46倍の高速化を達成した。
原題: CAHC:A General Conflict-Aware Heuristic Caching Framework for Multi-Agent Path Finding / HT To, S Nguyen, NH Pham
日本語で読む → - 論文ワールドモデルAI
ChronoDreamer: ロボット計画のためのオンラインシミュレータとしての行動条件付きワールドモデル
接触の多いロボット操作のため、RGB・接触マップ・行動・関節状態から将来の映像や接触分布を予測するワールドモデルを提案し、VLMによる衝突判定で安全な行動選択を可能にした。
原題: ChronoDreamer: Action-Conditioned World Model as an Online Simulator for Robotic Planning / Zhenhao Zhou, Dan Negrut
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
X線画像・AI検出・デルタロボットを統合したWEEE選別システム
X線透過デュアルエナジー画像とYOLO/U-Netによる検出・セグメンテーション、デルタロボットの吸着把持を組み合わせ、WEEEから電池を含む機器を自律的に選別するシステムを提案。
原題: An Integrated System for WEEE Sorting Employing X-ray Imaging, AI-based Object Detection and Segmentation, and Delta Robot Manipulation / Panagiotis Giannikos, Lampis Papakostas, Evangelos Katralis 他
日本語で読む → - 論文データ収集ロボティクス
RoboCade:ロボットデータ収集をゲーム化
一般ユーザーが遠隔操作でゲーム感覚でロボットのデモデータを収集できるプラットフォームを開発し、そのデータで訓練した方策が対象タスクの成功率を16〜56%向上させることを示した。
原題: RoboCade: Gamifying Robot Data Collection / Suvir Mirchandani, Mia Tang, Jiafei Duan 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
VLG-Loc: ラベル付きフットプリントマップからの視覚言語グローバル位置推定
視覚言語モデルを活用し、ランドマーク名と領域のみが記載された人間可読なフットプリントマップを用いてロボットのグローバル位置推定を行う手法を提案。
原題: VLG-Loc: Vision-Language Global Localization from Labeled Footprint Maps / Mizuho Aoki, Kohei Honda, Yasuhiro Yoshimura 他
日本語で読む → - 論文HRIロボティクス
IM HERE:人間の努力に基づくロボットエンゲージメントの相互作用モデル
人間同士・人間-ロボット・ロボット同士のエンゲージメントを、実体間の双方向関係を「努力」で記述する枠組みでモデル化し、社会的規範に沿った自律システムの行動指針を導出する。
原題: IM HERE: Interaction Model for Human Effort Based Robot Engagement / Dominykas Strazdas, Magnus Jung, Jan Marquenie 他
日本語で読む → - 論文自動運転/VLAロボティクス
LLaViDA: 明示的推論と軌道計画強化のための大規模言語視覚運転アシスタント
視覚言語モデル(VLM)を用いて物体運動予測・意味的接地・連鎖的推論を行い、二段階学習で自動運転の軌道計画を高精度化した研究。NuScenesで平均L2誤差0.31m・衝突率0.10%を達成。
原題: LLaViDA: A Large Language Vision Driving Assistant for Explicit Reasoning and Enhanced Trajectory Planning / Yudong Liu, Spencer Hallyburton, Jiwoo Kim 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
身体性を持つ思考の木:身体性世界モデルによる意図的なマニピュレーション計画
物理ベースのデジタルツインを世界モデルとして用い、木探索とVLMによる失敗診断でロボットのマニピュレーション計画を立案するReal2Sim2Realフレームワークを提案。
原題: Embodied Tree of Thoughts: Deliberate Manipulation Planning with Embodied World Model / Wenjiang Xu, Cindy Wang, Rui Fang 他
日本語で読む → - 論文制御理論ロボティクス
周期軌道の軌道安定化のためのスライディングモード制御と部分空間安定化手法
劣駆動機械システムの周期軌道を安定化するため、スライディングモード制御と部分空間安定化を組み合わせた手法を提案し、Butterflyロボットで実験検証した。
原題: Sliding Mode Control and Subspace Stabilization Methodology for the Orbital Stabilization of Periodic Trajectories / Maksim Surov, Leonid Freidovich
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
拮抗型ボーデンケーブル駆動による軽量ロボットハンド:ペイロード制約下のヒューマノイドのための巧みな操作に向けて
アクチュエータを胴体に移し、ボーデンケーブルと拮抗駆動で関節ごとに1モータ制御する軽量な人間型ハンドを開発し、18N以上の指先力と自重の100倍以上の持ち上げを実現した。
原題: Antagonistic Bowden-Cable Actuation of a Lightweight Robotic Hand: Toward Dexterous Manipulation for Payload Constrained Humanoids / Sungjae Min, Hyungjoo Kim, David Hyunchul Shim
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
伸縮可能な高精度光学触覚センサによるパラレルメカニズムの軌道追従
連続スペクトルフィルタリング原理に基づく伸縮可能な触覚センサを開発し、高空間分解能と力分解能を実現するとともに、パラレルメカニズムに統合してリアルタイム軌道追従を実証した。
原題: Stretchable and High-Precision Optical Tactile Sensor for Trajectory Tracking of Parallel Mechanisms / Yiding Nie, Dongliang Fan, Jiatai Huang 他
日本語で読む → - 論文状態推定ロボティクス
非ガウス因子を持つガウス変分推論による状態推定:UWB測位への応用
スパースなガウス変分推論をリー群上の状態推定と裾の重い歪んだ雑音に対応するよう拡張し、NLOS環境のUWB測位で精度向上を実証した。
原題: Gaussian Variational Inference with Non-Gaussian Factors for State Estimation: A UWB Localization Case Study / Andrew Stirling, Mykola Lukashchuk, Dmitry Bagaev 他
日本語で読む → - 論文宇宙ロボティクス/強化学習ロボティクス
宇宙空間における強化学習による自由飛行ロボットの自律制御:ISSでのAstrobee実証実験
強化学習を用いて国際宇宙ステーション上のAstrobeeロボットを制御し、宇宙空間で初めて自由飛行ロボットの強化学習制御を実証した。
原題: Autonomous Planning In-space Assembly Reinforcement-learning free-flYer (APIARY) International Space Station Astrobee Testing / Samantha Chapin, Kenneth Stewart, Roxana Leontie 他
日本語で読む → - 論文マルチカメラ同期画像認識
VisualSync: クロスビュー物体運動によるマルチカメラ同期
複数の未同期・未校正カメラ映像から、共通して見える動物体のエピポーラ制約を利用してミリ秒精度で時間同期を取る最適化フレームワークを提案。
原題: Visual Sync: Multi-Camera Synchronization via Cross-View Object Motion / Shaowei Liu, David Yifan Yao, Saurabh Gupta 他
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
惑星探査ローバの経路計画のための地形データセットとベンチマーク
火星と月の高解像度地形画像から2つの大規模ベンチマークデータセットを構築し、古典的・学習ベースの経路計画アルゴリズムを統一フレームワークで評価した。
原題: Planetary Terrain Datasets and Benchmarks for Rover Path Planning / Marvin Chancán, Avijit Banerjee, George Nikolakopoulos
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
LoGoPlanner: メートル法に基づく視覚幾何と自己位置推定を統合したナビゲーション方策
絶対スケールの視覚幾何バックボーンを微調整し、周囲形状の再構成と暗黙的状態推定を組み合わせることで、外部キャリブレーション不要のエンドツーエンド移動ロボットナビゲーションを実現した。
原題: LoGoPlanner: Localization Grounded Navigation Policy with Metric-aware Visual Geometry / Jiaqi Peng, Wenzhe Cai, Yuqiang Yang 他
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