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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

• 論文群制御ロボティクス2025/12/1

  依存制約下での効用最大化を考慮したマルチエージェント空中3Dプリンティングの最適安全スケジューリング

  複数UAVによる空中3Dプリンティングのための協調・タスク計画フレームワークを提案し、タスク依存性や衝突回避、材料・バッテリー制約を考慮した最適スケジューリングと必要UAV数の動的決定を行う。

  原題: Optimal Safety-Aware Scheduling for Multi-Agent Aerial 3D Printing with Utility Maximization under Dependency Constraints ／ Marios-Nektarios Stamatopoulos, Shridhar Velhal, Avijit Banerjee 他

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• 論文宇宙ロボティクス/強化学習ロボティクス2025/12/1

  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

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• 論文点群補完画像認識2025/12/1

  SurfFill: ガウスサーフェルスプラッティングによるLiDAR点群の補完

  LiDAR点群の欠損領域を、カメラ画像からのガウスサーフェル再構成で補完する手法を提案。ビーム発散に起因する曖昧領域を検出し、その領域を重点的に最適化・稠密化して点群を完成させる。

  原題: SurfFill: Completion of LiDAR Point Clouds via Gaussian Surfel Splatting ／ Svenja Strobel, Matthias Innmann, Bernhard Egger 他

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• 論文自動運転データセット画像認識2025/12/1

  nuScenes再訪：自動運転の進歩と課題

  自動運転データセットnuScenesの作成過程や拡張版、後続データセットへの影響、標準化、タスクと手法の動向を包括的に調査した論文。

  原題: nuScenes Revisited: Progress and Challenges in Autonomous Driving ／ Whye Kit Fong, Venice Erin Liong, Kok Seang Tan 他

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• 論文不確実性定量化ロボティクス2025/12/1

  不正確な確率動力学下での行動不確実性を等角非ホロノミックLie群で定量化する

  Lie群の対称性を考慮した等角予測により、不正確な動力学モデルでも行動後のシステム構成を指定確率で含む予測集合を構築する手法を提案し、SE(2)ロボットで検証した。

  原題: Lies We Can Trust: Quantifying Action Uncertainty with Inaccurate Stochastic Dynamics through Conformalized Nonholonomic Lie Groups ／ Luís Marques, Maani Ghaffari, Dmitry Berenson

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  HiMoE-VLA：汎用視覚言語行動ポリシーのための階層的Mixture-of-Experts

  異なるロボットの実演データを混ぜて学習する際の負の転移を防ぐため、行動空間ごとに特化する階層的MoE行動モジュールを提案し、CALVINやLIBERO、実機タスクで高い性能を達成した。

  原題: HiMoE-VLA: Hierarchical Mixture-of-Experts for Generalist Vision-Language-Action Policies ／ Zhiying Du, Bei Liu, Yaobo Liang 他

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• 論文制御/強化学習ロボティクス2025/12/1

  Soft Actor-Criticを用いたクアッドロータの強化学習位置制御

  推力ベクトルを直接制御する強化学習エージェントと姿勢PIDを組み合わせ、従来のRPM制御より高速な学習と滑らかな経路追従を実現した。

  原題: Reinforcement Learning Position Control of a Quadrotor Using Soft Actor-Critic (SAC) ／ Youssef Mahran, Zeyad Gamal, Ayman El-Badawy

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• 論文時系列予測機械学習2025/12/1

  PID制御に着想を得たニューラルネット時系列予測の精度向上手法：水道需要予測への適用

  PID制御の考え方を応用し、ニューラルネットによる多段階時系列予測の各ステップの予測値を補正することで、モデルを複雑にせず予測精度を高める手法を提案し、水道需要と電力消費の予測で有効性を示した。

  原題: Proportional integral derivative booster for neural networks-based time-series prediction: Case of water demand prediction ／ Tony Salloom, Okyay Kaynak, Xinbo Yub 他

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• 論文VLA画像認識2025/12/1

  VLN-MME：言語誘導視覚ナビゲーションエージェントとしてのMLLMの診断

  視覚と言語によるナビゲーション（VLN）タスクでMLLMをゼロショットエージェントとして評価する統一ベンチマークVLN-MMEを提案し、CoT推論や自己反省を加えると性能が低下するなど、 embodiedナビゲーションにおけるMLLMの空間推論の弱さを明らかにした。

  原題: VLN-MME: Diagnosing MLLMs as Language-guided Visual Navigation agents ／ Xunyi Zhao, Gengze Zhou, Qi Wu

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• 論文医療ロボティクスロボティクス2025/12/1

  血管内治療における自律ナビゲーションに向けて

  血管内治療のための高忠実度シミュレータCathSim、マルチモーダル方策Expert Navigation Network、3Dガイドワイヤ再構成データセットGuide3D、Bスプライン予測モデルSplineFormerを統合し、自律的なガイドワイヤナビゲーションを実現するAIフレームワークを提案した論文。

  原題: Towards Autonomous Navigation in Endovascular Interventions ／ Tudor Jianu

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• 論文自動運転/VLAロボティクス2025/12/1

  WAM-Flow: 離散フローマッチングによる並列粗密運動計画

  自動運転の軌道計画を離散フローマッチングで並列生成するVLAモデルを提案し、NAVSIMで高精度を達成した。

  原題: WAM-Flow: Parallel Coarse-to-Fine Motion Planning via Discrete Flow Matching for Autonomous Driving ／ Yifang Xu, Jiahao Cui, Feipeng Cai 他

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  Embodied4C：身体性を持つ視覚言語ナビゲーションの本質を測るベンチマーク

  自動運転車・ドローン・ロボットアームの3つの身体性で視覚言語モデルの推論・制御能力を評価する閉ループベンチマークを提案し、空間・時間推論が最大のボトルネックであることを示した。

  原題: Embodied4C: Measuring What Matters for Embodied Vision-Language Navigation ／ Tin Stribor Sohn, Maximilian Dillitzer, Jason J. Corso 他

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  BLURR: 視覚言語行動モデルのための低リソース推論ブースト

  再学習なしで既存のVLAコントローラに組み込める軽量推論ラッパーBLURRを提案し、KVキャッシュや混合精度、単一ステップロールアウトで計算量と遅延を削減した。

  原題: BLURR: A Boosted Low-Resource Inference for Vision-Language-Action Models ／ Xiaoyu Ma, Zhengqing Yuan, Zheyuan Zhang 他

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• 論文身体知能コデザインロボティクス2025/12/1

  進化するエージェントのための身体知能コデザイン：分類・フロンティア・課題

  身体と制御を同時に最適化する「身体知能コデザイン（ECD）」の研究を体系的に整理し、階層的分類やベンチマーク、応用、今後の課題をまとめたサーベイ。

  原題: Embodied Co-Design for Rapidly Evolving Agents: Taxonomy, Frontiers, and Challenges ／ Yuxing Wang, Zhiyu Chen, Tiantian Zhang 他

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  自己回帰離散事前学習による身体性VLM推論とロボット行動の統合

  身体性推論を評価するベンチマークERIQと、連続制御を離散化するFACTトークナイザを提案し、推論と行動を統合したGenieReasonerで実世界マニピュレーション性能を向上させた。

  原題: Unified Embodied VLM Reasoning with Robotic Action via Autoregressive Discretized Pre-training ／ Yi Liu, Sukai Wang, Dafeng Wei 他

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• 論文マルチモーダル事前学習画像認識2025/12/1

  空間知能の構築：自律システムのためのマルチモーダル事前学習ロードマップ

  自動運転車やドローンなどの自律システムに向けて、カメラやLiDARなどのマルチモーダルセンサーデータを活用した事前学習技術を整理し、統一的な分類と今後の課題・ロードマップを提示したサーベイ論文。

  原題: Forging Spatial Intelligence: A Roadmap of Multi-Modal Data Pre-Training for Autonomous Systems ／ Song Wang, Lingdong Kong, Xiaolu Liu 他

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  視覚言語ロボット操作のための環境横断的な失敗推論データのスケーリング

  成功軌道を摂動させて多様な失敗データを自動生成し、VLMで推論トレースを付与した大規模データセットFailCoTを構築。これで訓練した検証モデルGuardianは未知環境での失敗検出性能を向上させ、操作タスクの成功率を高めた。

  原題: Scaling Cross-Environment Failure Reasoning Data for Vision-Language Robotic Manipulation ／ Paul Pacaud, Ricardo Garcia, Shizhe Chen 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  閉アーキテクチャロボットのための外乱対応安全運動制御の統合

  内部トルク制御が変更できない産業用マニピュレータに対し、外乱抑制とロバスト制御バリア関数を組み合わせた外付け制御を開発し、高精度追従と安全性を実現した。

  原題: Unified Disturbance Aware Safe Kinematic Control for Closed-Architecture Robots ／ Fan Zhang, Jinfeng Chen, Joseph J. B. Mvogo Ahanda 他

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• 論文群制御ロボティクス2025/12/1

  時間的に競合するタスクを解決するためのマルチロボット環境モニタリングにおける異質性

  マルチロボットシステムが領域パトロールと異常電波源の探索という時間的に競合するタスクを両立する際、役割分担による行動の異質性とセンサ能力の異質性が性能トレードオフに与える影響をシミュレーションで評価した。

  原題: Heterogeneity in Multi-Robot Environmental Monitoring for Resolving Time-Conflicting Tasks ／ Connor York, Zachary R Madin, Paul O'Dowd 他

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• 論文四足歩行ロボット/ヒューマンロボットインタラクションロボティクス2025/12/1

  シニアとロボットのインタラクションに向けて：反応的なロボット犬のジェスチャー

  高齢者向けの四足歩行ロボット相棒システムを提案し、手や頭の動きで操作できる入力モジュールと、カリキュラム強化学習で訓練した社会的ジェスチャー（お手など）を実装。シミュレーションで95%以上の成功率を達成し、実機で検証した。

  原題: Towards Senior-Robot Interaction: Reactive Robot Dog Gestures ／ Chunyang Meng, Eduardo B. Sandoval, Ricardo Sosa 他

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• 論文自動運転テスト生成ロボティクス2025/12/1

  VLMを戦略家として：誘導拡散による安全臨界テストシナリオの適応的生成

  視覚言語モデル(VLM)の意味理解と適応的誘導拡散モデルを組み合わせ、自動運転システムの安全臨界テストシナリオをリアルタイムに生成する3層フレームワークを提案した論文。

  原題: VLM as Strategist: Adaptive Generation of Safety-critical Testing Scenarios via Guided Diffusion ／ Xinzheng Wu, Junyi Chen, Naiting Zhong 他

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• 論文経路計画ロボティクス2025/12/1

  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

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• 論文sim2realロボティクス2025/12/1

  サッカースキルのためのSim2Real強化学習

  人型ロボットのサッカー制御タスク（キック、歩行、ジャンプ）を強化学習で訓練し、カリキュラム学習と敵対的モーションプライア（AMP）で動的で適応的なポリシーを実現したが、実機転移は失敗した。

  原題: Sim2Real Reinforcement Learning for Soccer skills ／ Jonathan Spraggett

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• 論文モデルベース強化学習機械学習2025/12/1

  勾配ベース計画のための世界モデルにおける訓練・テストギャップの解消

  世界モデルの訓練時とテスト時の目的のずれを埋めるため、訓練時のデータ合成手法を提案し、勾配ベース計画の性能を向上させた。物体操作やナビゲーションタスクで、従来のCEMと同等以上の性能を10%の時間で達成した。

  原題: Closing the Train-Test Gap in World Models for Gradient-Based Planning ／ Arjun Parthasarathy, Nimit Kalra, Rohun Agrawal 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  GrOMP: 把持物体多様体投影によるマニピュレーションのマルチモーダル模倣学習

  把持中にずれる物体を低次元多様体に制約することで、模倣学習の誤差蓄積を抑え、触覚フィードバックを用いた精密組立タスクの精度を高める手法を提案。

  原題: GrOMP: Grasped Object Manifold Projection for Multimodal Imitation Learning of Manipulation ／ William van den Bogert, Gregory Linkowski, Nima Fazeli

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  MiVLA: 人間とロボットの相互模倣事前学習による汎化可能な視覚-言語-行動モデル

  人間の手とロボットアームの動作類似性を利用し、人間とロボットの行動空間を双方向に整列させる相互模倣事前学習でVLAを訓練し、汎化性能を向上させた研究。

  原題: MiVLA: Towards Generalizable Vision-Language-Action Model with Human-Robot Mutual Imitation Pre-training ／ Zhenhan Yin, Xuanhan Wang, Jiahao Jiang 他

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• 論文世界モデル機械学習2025/12/1

  KAN-Dreamer: 世界モデルにおける関数近似器としてのKolmogorov-Arnoldネットワークのベンチマーク

  DreamerV3のMLPをKAN/FastKANに置き換え、視覚・潜在予測・行動学習の各サブシステムで性能を比較した。報酬・継続予測器をFastKANに置換しても性能とサンプル効率が同等であることを示した。

  原題: KAN-Dreamer: Benchmarking Kolmogorov-Arnold Networks as Function Approximators in World Models ／ Chenwei Shi, Xueyu Luan

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• 論文ヒューマノイド/歩行ロボティクス2025/12/1

  高性能ヒューマノイドサッカーのための階層的モデルベースシステム

  RoboCup 2024大人サイズヒューマノイドサッカー優勝チームのハードウェアとソフトウェアを紹介し、軽量構造・高トルクアクチュエータ・歩行中のキックを可能にする足設計と、ステレオ視・物体検出・ランドマーク融合による知覚・自己位置推定、衝突回避軌道生成、行動管理を統合したシステムを提案する。

  原題: A Hierarchical, Model-Based System for High-Performance Humanoid Soccer ／ Quanyou Wang, Mingzhang Zhu, Ruochen Hou 他

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• 論文軌道計画/微分可能シミュレーションロボティクス2025/12/1

  dLITE: 軌道上点検のための微分可能な照明考慮型軌道評価

  微分可能レンダリングと軌道伝播を組み合わせ、画像品質を最大化する軌道上点検軌道を自動最適化するパイプラインを提案した。

  原題: dLITE: Differentiable Lighting-Informed Trajectory Evaluation for On-Orbit Inspection ／ Jack Naylor, Raghav Mishra, Nicholas H. Barbara 他

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• 論文VLA画像認識2025/12/1

  MM-ACT: マルチモーダル並列生成から行動を学習する統合VLAモデル

  テキスト・画像・行動を共有トークン空間で統合し、並列デコードで生成するVLAモデルを提案。LIBEROや実機Franka、RoboTwin2.0で高い成功率を達成した。

  原題: MM-ACT: Learn from Multimodal Parallel Generation to Act ／ Haotian Liang, Xinyi Chen, Bin Wang 他

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