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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

• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  学習済み距離勾配を用いた潜在空間における局所経路最適化

  潜在ベクトルからロボットと障害物の最小距離を予測するニューラルネットを学習し、その距離勾配で潜在空間内の移動方向を計算して局所経路最適化を行うことで、拘束付き動作計画の再計画時間を短縮した研究。

  原題: Local Path Optimization in The Latent Space Using Learned Distance Gradient ／ Jiawei Zhang, Chengchao Bai, Wei Pan 他

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• 論文制御・最適化ロボティクス2025/12/1

  異分散ベイズ最適化による動的PIDチューニングでUAVの高精度・ロバスト軌道追従を実現

  入力依存のノイズ分散を考慮した異分散ベイズ最適化とPID制御を組み合わせ、2段階最適化でUAVの軌道追従精度とロバスト性を大幅に向上させた。

  原題: Heteroscedastic Bayesian Optimization-Based Dynamic PID Tuning for Accurate and Robust UAV Trajectory Tracking ／ Fuqiang Gu, Jiangshan Ai, Xu Lu 他

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• 論文点群処理/FPGA高速化cs.DC2025/12/1

  HLS4PC: FPGA上で点ベース3D点群モデルを高速化するパラメータ化可能フレームワーク

  FPGA向けのパラメータ化可能なHLSフレームワークを提案し、PointMLPモデルを軽量化して固定小数点実装を可能にし、GPUやCPUより高速な推論を実現した。

  原題: HLS4PC: A Parametrizable Framework For Accelerating Point-Based 3D Point Cloud Models on FPGA ／ Amur Saqib Pal, Muhammad Mohsin Ghaffar, Faisal Shafait 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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• 論文自己位置推定画像認識2025/12/1

  加速器トンネルにおけるMARWIN放射線監視ロボットのための深層視覚ステレオオドメトリの概念的評価

  欧州XFELの放射線監視ロボットMARWINのナビゲーション改善に向け、深層視覚ステレオオドメトリ(DVSO)を加速器トンネル環境で概念的に評価し、利点と課題を整理した。

  原題: Conceptual Evaluation of Deep Visual Stereo Odometry for the MARWIN Radiation Monitoring Robot in Accelerator Tunnels ／ André Dehne, Juri Zach, Peer Stelldinger

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• 論文SLAMロボティクス2025/12/1

  低コストセンサのみを用いた慣性磁気SLAMシステム

  IMU・磁力計・気圧計といった低コストセンサのみで動作する磁気SLAMシステムを提案し、密結合型が疎結合型より高精度な測位を実現することを実環境で示した。

  原題: Inertial Magnetic SLAM Systems Using Low-Cost Sensors ／ Chuan Huang, Gustaf Hendeby, Isaac Skog

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• 論文群制御ロボティクス2025/12/1

  探査ポリシーによる群れリーダー同定

  敵対的探査エージェントが群れのメンバーと物理的に相互作用してリーダーを特定する問題をPOMDPとして定式化し、TGR層とS5モデルを組み合わせた深層強化学習で探査ポリシーを訓練した。

  原題: On Swarm Leader Identification using Probing Policies ／ Stergios E. Bachoumas, Panagiotis Artemiadis

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• 論文リアルタイムスケジューリングcs.DC2025/12/1

  ユニプロセッサ上のROS2グラフに対する固定優先度とEDFスケジューリング

  ROS2の任意のDAGアプリケーションをリアルタイムDAGタスクモデルに抽象化し、イベントエグゼキュータを用いて固定優先度スケジューラを実装する手法を提案した。

  原題: Fixed-Priority and EDF Schedules for ROS2 Graphs on Uniprocessor ／ Oren Bell, Harun Teper, Mario Günzel 他

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• 論文ソーシャルロボティクスロボティクス2025/12/1

  ソーシャルロボットによる大学生の生産性スキル育成支援：概念実証

  大学生の時間管理とタスク優先順位付けを支援する教育コーチとしてソーシャルアシストロボットを開発し、15名の学生による評価で高いユーザビリティとエンゲージメントを確認した。

  原題: Supporting Productivity Skill Development in College Students through Social Robot Coaching: A Proof-of-Concept ／ Himanshi Lalwani, Hanan Salam

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• 論文群制御ロボティクス2025/12/1

  消耗下におけるマルチエージェント通信網の堅牢な地理空間調整

  ドローンの群れが山火事などの過酷な環境で通信網を構築する際、機体の損失によるネットワーク分断を防ぐため、物理に着想を得たポテンシャル場を用いたトポロジカルなアルゴリズムを提案し、99.9%以上のタスク稼働率を達成した。

  原題: Robust Geospatial Coordination of Multi-Agent Communications Networks Under Attrition ／ Jonathan S. Kent, Eliana Stefani, Brian Plancher

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• 論文歩行リハビリテーションロボティクス2025/12/1

  接地コンプライアンスが歩行リハビリテーションにおける視覚フィードバックベースの推進力訓練の保持を改善する

  視覚フィードバックによる歩行訓練に接地の柔軟性を加えると、推進力の増加がより持続し、筋活動や関節運動にも長期的な効果が残ることを健常者実験で示した。

  原題: Ground Compliance Improves Retention of Visual Feedback-Based Propulsion Training for Gait Rehabilitation ／ Bradley Hobbs, Panagiotis Artemiadis

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• 論文世界モデル画像認識2025/12/1

  自分が知らないことを知る世界モデル：校正された不確実性を伴う制御可能な動画生成

  制御可能な動画生成モデルに、生成フレームの各領域ごとの信頼度を推定・校正する不確実性定量化手法C3を提案し、幻覚の局所化を可能にした。

  原題: World Models That Know When They Don't Know - Controllable Video Generation with Calibrated Uncertainty ／ Zhiting Mei, Tenny Yin, Micah Baker 他

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• 論文自動運転/知覚ロボティクス2025/12/1

  ドライブレコーダー映像からの車両運動推定

  ドライブレコーダーの映像とCANデータを同期させ、ニューラルネットワークで車速やヨー、先行車の有無・距離・速度を予測する精度を検証した。

  原題: Estimation of Kinematic Motion from Dashcam Footage ／ Evelyn Zhang, Alex Richardson, Jonathan Sprinkle

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• 論文HRIHCI2025/12/1

  実環境におけるソーシャルシグナルを用いたHRIのユーザ満足度分類

  博物館でのロボットとの対話データを用い、身体姿勢や表情、距離の時系列からユーザ満足度を自動分類する手法を検討した。

  原題: Classification of User Satisfaction in HRI with Social Signals in the Wild ／ Michael Schiffmann, Sabina Jeschke, Anja Richert

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• 論文ステレオマッチング画像認識2025/12/1

  Fast-FoundationStereo：リアルタイムゼロショットステレオマッチング

  ステレオ基盤モデルのゼロショット汎化性能を保ちつつ、知識蒸留・NAS・構造的プルーニングで高速化し、リアルタイム動作を実現した。

  原題: Fast-FoundationStereo: Real-Time Zero-Shot Stereo Matching ／ Bowen Wen, Shaurya Dewan, Stan Birchfield

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• 論文身体性・HRIロボティクス2025/12/1

  呼吸を同期させてロボットへの身体所有感を高める

  ユーザーの呼吸をリアルタイムでロボットアームの動きに同期させると、身体所有感が有意に向上することを実験で示した。

  原題: Breathe with Me: Synchronizing Biosignals for User Embodiment in Robots ／ Iddo Yehoshua Wald, Amber Maimon, Shiyao Zhang 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  DRL-TH: 時系列グラフアテンションと階層的融合を統合した混雑環境下でのUGVナビゲーション

  混雑環境で走行する無人地上車両(UGV)のナビゲーションのため、時系列情報を考慮したグラフアテンションと階層的プーリングによるマルチモーダル融合を組み合わせた深層強化学習フレームワークを提案し、実機でも検証した。

  原題: DRL-TH: Jointly Utilizing Temporal Graph Attention and Hierarchical Fusion for UGV Navigation in Crowded Environments ／ Ruitong Li, Lin Zhang, Yuenan Zhao 他

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• 論文VIOロボティクス2025/12/1

  視覚慣性オドメトリのための適応共分散とクォータニオン特化型ハイブリッド誤差状態EKF/UKF

  UAV向けVIOにおいて、ESKFで全体を伝播し姿勢のみSUKFで補正するハイブリッド構成と、画像品質に基づく適応的共分散により、高精度かつ低計算コストな姿勢推定を実現した。

  原題: Adaptive Covariance and Quaternion-Focused Hybrid Error-State EKF/UKF for Visual-Inertial Odometry ／ Ufuk Asil, Efendi Nasibov

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  実演編集強化学習による汎用巧みな機能把持

  把持スタイルとアフォーダンスを条件として分解し、単一の実演を編集する強化学習で多様な物体の機能把持を学習、シミュレーションから実世界への転移とVLMによる指示追従を実現した。

  原題: Universal Dexterous Functional Grasping via Demonstration-Editing Reinforcement Learning ／ Chuan Mao, Haoqi Yuan, Ziye Huang 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

  全身マニピュレーションのための運動学を考慮した拡散方策と一貫した3D観測・行動空間

  腕全体の3D点群で状態と行動を統一的に表現し、運動学の事前知識を組み込んだ拡散方策により、全身ロボットマニピュレーションのサンプル効率と空間汎化性能を向上させた。

  原題: Kinematics-Aware Diffusion Policy with Consistent 3D Observation and Action Space for Whole-Arm Robotic Manipulation ／ Kangchen Lv, Mingrui Yu, Yongyi Jia 他

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• 論文強化学習AI2025/12/1

  強化学習仕様の自動精緻化フレームワークAutoSpec

  強化学習の論理仕様を探索に基づいて自動的に精緻化し、複雑なタスクの学習を容易にするフレームワークAutoSpecを提案。

  原題: Automating the Refinement of Reinforcement Learning Specifications ／ Tanmay Ambadkar, Đorđe Žikelić, Abhinav Verma

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  カスタム4自由度剛体マニピュレータの最適制御と構造情報を活用した勾配最適化

  4自由度剛体マニピュレータに対し、簡約ポントリャーギン最大原理制御器と物理情報に基づく勾配降下法を組み合わせ、逆動力学入力を閉形式で導出する制御フレームワークを開発した。

  原題: Optimal Control and Structurally-Informed Gradient Optimization of a Custom 4-DOF Rigid-Body Manipulator ／ Brock Marcinczyk, Logan E. Beaver

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• 論文医療ロボットロボティクス2025/12/1

  解剖学的ファントムモデルにおける改良型COASTガイドワイヤロボットのナビゲーション能力評価

  血管内治療用の改良型COASTガイドワイヤロボット（2管構造）を解剖学的ファントムで評価し、脈動流下での複雑な血管ナビゲーション性能を実証した。

  原題: Evaluating the Navigation Capabilities of a Modified COAST Guidewire Robot in an Anatomical Phantom Model ／ Timothy A. Brumfiel, Revanth Konda, Drew Elliott 他

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• 論文制御/MPC制御2025/12/1

  共形予測に基づく確率的線形システムのMPC

  未知の外乱分布下での線形システムに対し、共形予測を用いて誤差軌道の有限サンプル信頼領域を構築し、確率制約を満たすモデル予測制御フレームワークを提案した。

  原題: Conformal Prediction-Based MPC for Stochastic Linear Systems ／ Lukas Vogel, Andrea Carron, Eleftherios E. Vlahakis 他

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  心から手へ：身体性推論による目的志向のロボット制御

  視覚言語モデルの推論能力を身体性推論と行動予測へ段階的に拡張し、二腕移動マニピュレータAstribot S1での実機評価で高い性能を示した汎用VLAモデルLumo-1を提案。

  原題: Mind to Hand: Purposeful Robotic Control via Embodied Reasoning ／ Peijun Tang, Shangjin Xie, Binyan Sun 他

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• 論文人間-自動運転相互作用制御2025/12/1

  ガウス過程回帰と線形フィードバックによる自然な運転相互作用における人間のフィードバック制御の特性評価

  運転シミュレータで無信号交差点を走行するドライバーの意思決定データを収集し、ガウス過程回帰を用いて人間のフィードバック制御モデルを学習して、個人差や集団差を分析した。

  原題: Characterizing Human Feedback-Based Control in Naturalistic Driving Interactions via Gaussian Process Regression with Linear Feedback ／ Rachel DiPirro, Rosalyn Devonport, Dan Calderone 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

  基盤モデル時代の身体性ロボットマニピュレーション：計画と学習の視点

  ロボットマニピュレーションの学習ベース手法を、高レベル計画と低レベル制御の統一的な枠組みで整理したサーベイ。言語・コード・動作・アフォーダンス・3D表現の推論や、入力モデリング・潜在表現学習・方策学習の分類を提示し、課題と展望を論じる。

  原題: Embodied Robot Manipulation in the Era of Foundation Models: Planning and Learning Perspectives ／ Shuanghao Bai, Wenxuan Song, Jiayi Chen 他

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• 論文世界モデルロボティクス2025/12/1

  DREAMer-VXS: 確率的未知環境におけるAGV探査のためのサンプル効率の高い潜在世界モデル

  LiDAR観測から潜在世界モデルを学習し、想像上の軌道で計画することで、AGVの探査を実環境との相互作用を90%削減して実現するモデルベース強化学習フレームワーク。

  原題: DREAMer-VXS: A Latent World Model for Sample-Efficient AGV Exploration in Stochastic, Unobserved Environments ／ Agniprabha Chakraborty

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• 論文SLAMロボティクス2025/12/1

  VIGS-SLAM: 視覚慣性ガウススプラッティングSLAM

  視覚とIMUを統合最適化し、3Dガウススプラッティングによるリアルタイム追跡と高精細再構成を実現したSLAMシステム。

  原題: VIGS-SLAM: Visual Inertial Gaussian Splatting SLAM ／ Zihan Zhu, Wei Zhang, Moyang Li 他

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• 論文移動マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  ReMoSPLAT: ガウシアンスプラット上でのリアクティブ移動マニピュレーション制御

  ガウシアンスプラット表現を用いて障害物回避を行いながら、移動マニピュレータのベースとアームをリアクティブに協調制御する二次計画法ベースの手法を提案。

  原題: ReMoSPLAT: Reactive Mobile Manipulation Control on a Gaussian Splat ／ Nicolas Marticorena, Tobias Fischer, Niko Suenderhauf

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