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: 2025/12/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文触覚ロボティクス2025/12/1

  エネルギー流れの追跡：動的物体操作における滑り防止のための触覚ベース把持力制御の学習

  物体を仮想的なエネルギー容器としてモデル化し、指の仕事と物体の保持エネルギーの不一致から滑りを検知して、触覚のみで把持力をリアルタイムに学習・最適化する手法を提案。

  原題: Tracing Energy Flow: Learning Tactile-based Grasping Force Control to Prevent Slippage in Dynamic Object Interaction ／ Cheng-Yu Kuo, Hirofumi Shin, Takamitsu Matsubara

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• 論文軌道計画ロボティクス2025/12/1

  外乱を考慮した最短時間軌道計画：動的ドライビングシミュレータでの検証

  外乱を考慮して安全性マージンを組み込んだ3種類の最短ラップタイム軌道をプロドライバーがシミュレータで走行し、ラップタイムとステアリング操作量のトレードオフを評価した。

  原題: On Disturbance-Aware Minimum-Time Trajectory Planning: Evidence from Tests on a Dynamic Driving Simulator ／ Matteo Masoni, Vincenzo Palermo, Marco Gabiccini 他

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• 論文義手/可変剛性ロボティクス2025/12/1

  V-Soft Pro：剛性を制御できる上腕義手のモジュラー型プラットフォーム

  生体関節のように剛性を能動的に変えられる可変剛性アクチュエータを備えた上腕義手を開発し、そのモジュラー設計と機能を紹介した論文。

  原題: Introducing V-Soft Pro: a Modular Platform for a Transhumeral Prosthesis with Controllable Stiffness ／ Giuseppe Milazzo, Giorgio Grioli, Antonio Bicchi 他

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• 論文可変剛性アクチュエータロボティクス2025/12/1

  小型可変剛性手首の予備解析とシミュレーション

  冗長弾性アクチュエーションを用いた3自由度パラレル手首を提案し、4モータで小型軽量化を実現。位置と剛性を独立制御する制御則をシミュレーションで検証した。

  原題: Preliminary Analysis and Simulation of a Compact Variable Stiffness Wrist ／ Giuseppe Milazzo, Manuel G. Catalano, Antonio Bicchi 他

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• 論文モデルベース制御ロボティクス2025/12/1

  KALIKO: カルマンフィルタによる陰的クープマン作用素学習と非線形力学系予測

  カルマンフィルタを用いて明示的なエンコーダなしに潜在埋め込みを学習し、非線形力学系の長期的予測と制御を高精度化する手法を提案。

  原題: KALIKO: Kalman-Implicit Koopman Operator Learning For Prediction of Nonlinear Dynamical Systems ／ Albert H. Li, Ivan Dario Jimenez Rodriguez, Joel W. Burdick 他

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  成功・失敗デモンストレーションを活用した階層型視覚言語行動モデル

  失敗デモも学習信号として活用し、高レベル推論と低レベル制御を分離した階層型VLAモデルVINEを提案。計画時に失敗を考慮した探索を行うことでマニピュレーションの成功率とロバスト性を向上させた。

  原題: Hierarchical Vision Language Action Model Using Success and Failure Demonstrations ／ Jeongeun Park, Jihwan Yoon, Byungwoo Jeon 他

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• 論文医療ロボティクスロボティクス2025/12/1

  外科デジタルツインの包括的サーベイ

  外科領域におけるデジタルツイン（SDT）の研究を、用語整理から分類、最新技術、課題、研究課題まで包括的にレビューしたサーベイ論文。

  原題: A Comprehensive Survey on Surgical Digital Twin ／ Afsah Sharaf Khan, Falong Fan, Doohwan DH Kim 他

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• 論文医療ロボティクスロボティクス2025/12/1

  因果構造を考慮した強化学習による認知症ケア支援エージェント

  因果推論を強化学習に統合し、患者状態とロボット行動の因果グラフを学習することで、解釈可能で臨床的に整合した認知症ケア支援を実現した。

  原題: Causal Reinforcement Learning based Agent-Patient Interaction with Clinical Domain Knowledge ／ Wenzheng Zhao, Ran Zhang, Ruth Palan Lopez 他

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• 論文身体性生涯学習ロボティクス2025/12/1

  Arcadia: 身体性生涯学習のためのフルライフサイクルフレームワークに向けて

  実世界でのデータ収集・生成的なシーン再構成・共有身体表現・sim-from-real評価を密結合した閉ループにより、身体性エージェントの生涯学習と汎化を実現するフレームワークを提案。

  原題: Arcadia: Toward a Full-Lifecycle Framework for Embodied Lifelong Learning ／ Minghe Gao, Juncheng Li, Yuze Lin 他

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• 論文歩行ロボティクス2025/12/1

  超過肢を持つヒューマノイドの階層的歩行制御フレームワーク

  ヒューマノイドに追加の腕（超過肢）を付けた際の歩行安定性を、学習ベースの歩行とモデルベースのバランス制御を組み合わせた階層制御で改善した研究。

  原題: A Hierarchical Framework for Humanoid Locomotion with Supernumerary Limbs ／ Bowen Zhi

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• 論文VLA画像認識2025/12/1

  画像生成モデルをロボットマニピュレーションの視覚プランナーとして活用

  画像生成モデルをLoRAで軽く微調整し、言語指示や2D軌跡からロボット操作の動画を生成する視覚プランナーとして使えることを示した研究。

  原題: Image Generation as a Visual Planner for Robotic Manipulation ／ Ye Pang

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• 論文模倣学習ロボティクス2025/12/1

  Conformal Predictionによる能動的模倣学習のためのサンプル効率の良いエキスパートクエリ制御

  訪問状態の新規性をK近傍距離で測り、Conformal Predictionで閾値を設定することで、エキスパートへのクエリを最大96%削減しつつ専門家レベルの性能を達成する能動的模倣学習手法を提案。

  原題: Sample-Efficient Expert Query Control in Active Imitation Learning via Conformal Prediction ／ Arad Firouzkouhi, Omid Mirzaeedodangeh, Lars Lindemann

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  高速迎撃のための実時間キノダイナミック信念空間プランニング

  センサノイズ下で高速移動物体を迎撃するため、状態時間空間でキノダイナミック動作プリミティブを成長させる木構造を提案し、6自由度産業用アームで実時間迎撃を実現した。

  原題: Think Fast: Real-Time Kinodynamic Belief-Space Planning for Projectile Interception ／ Gabriel Olin, Lu Chen, Nayesha Gandotra 他

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• 論文データセット生成画像認識2025/12/1

  YOLOを用いたリアルタイムオンザゴーアノテーションによる自動データセット生成フレームワーク

  エッジデバイス上のYOLOモデルで撮影と同時にアノテーションを行うリアルタイム手法を提案し、YOLOv5/v8/v12の比較実験で事前学習と単一クラス設定の有効性を示した。

  原題: Real-Time On-the-Go Annotation Framework Using YOLO for Automated Dataset Generation ／ Mohamed Abdallah Salem, Ahmed Harb Rabia

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• 論文人間ロボット協調ロボティクス2025/12/1

  ニューラルネットワークによる人間とロボットの協調作業における安全速度低減の学習：比較分析

  人間とロボットの協調作業において、プロセス実行データからロボットの安全速度低減係数を直接予測する深層学習手法を提案し、複数のニューラルネットワーク構造を比較した。

  原題: On Using Neural Networks to Learn Safety Speed Reduction in Human-Robot Collaboration: A Comparative Analysis ／ Marco Faroni, Alessio Spanò, Andrea M. Zanchettin 他

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• 論文ロコモーションロボティクス2025/12/1

  幾何学的ロコモーションにおける非対称摩擦

  身体部位に異方性・非対称な摩擦が働く系の移動写像を、リーマン計量からフィンスラー計量へ拡張して定式化した研究。

  原題: Asymmetric Friction in Geometric Locomotion ／ Ross L. Hatton, Yousef Salaman, Shai Revzen

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  GR-Dexter 技術報告書

  両手デクスタラスハンドロボットで言語条件付き長期操作を実現するVLAフレームワークを提案し、ハードウェア・データ収集・学習手法を統合した。

  原題: GR-Dexter Technical Report ／ Ruoshi Wen, Guangzeng Chen, Zhongren Cui 他

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• 論文VLA画像認識2025/12/1

  ロボットマニピュレーションのための説明可能な敵対的ロバスト視覚-言語-行動モデル

  スマート農業向けに、光量・色相・ノイズなどの敵対的摂動を検出し自然言語で説明するEvidence-3モジュールをOpenVLA-OFTに統合し、行動予測精度と説明性を向上させた研究。

  原題: Explainable Adversarial-Robust Vision-Language-Action Model for Robotic Manipulation ／ Ju-Young Kim, Ji-Hong Park, Myeongjun Kim 他

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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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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  未知の湾曲管状構造物における自律UAVナビゲーションのためのカリキュラム強化学習

  LiDARと視覚による局所観測のみを用い、カリキュラム学習で徐々に複雑な湾曲管に適応する強化学習方策を提案し、中心線情報を持つ従来手法を上回る汎化性能を示した。

  原題: Curriculum-Based Reinforcement Learning for Autonomous UAV Navigation in Unknown Curved Tubular Conduit ／ Zamirddine Mari, Jérôme Pasquet, Julien Seinturier

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• 論文SLAMロボティクス2025/12/1

  LiDAR劣化シミュレーションとSLAMロバスト性評価のためのセンサー認識型現象論的フレームワーク

  実点群上でLiDARの劣化（欠落・視野縮小・ノイズ等）を再現するフレームワークを提案し、複数のSLAM手法のロバスト性を評価した。

  原題: A Sensor-Aware Phenomenological Framework for Lidar Degradation Simulation and SLAM Robustness Evaluation ／ Doumegna Mawuto Koudjo Felix, Xianjia Yu, Zhuo Zou 他

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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VLAロボティクス2025/12/1

  NL2SpaTiaL: マニピュレーションタスク向け自然言語からの幾何時空間論理仕様生成

  自然言語から時空間論理仕様を階層的論理木として生成するフレームワークを提案し、マニピュレーションタスクの検証を可能にした。

  原題: NL2SpaTiaL: Generating Geometric Spatio-Temporal Logic Specifications from Natural Language for Manipulation Tasks ／ Licheng Luo, Kaier Liang, Yu Xia 他

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• 論文記号的世界モデルロボティクス2025/12/1

  深層述語発見と事前学習済み基盤モデルの統合

  LLMが提案する述語効果分布と低レベルデータからのニューラル述語学習を相互に洗練させる二層学習フレームワークUniPredを提案し、ロボットの長期タスクにおける記号的世界モデル構築を効率化した。

  原題: Unifying Deep Predicate Invention with Pre-trained Foundation Models ／ Qianwei Wang, Bowen Li, Zhanpeng Luo 他

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• 論文ソフトロボティクス/アシスティブデバイスロボティクス2025/12/1

  ReGlove: 手首装着カメラによる視覚誘導型ソフト空気圧グローブ

  低コストの市販空気圧リハビリグローブに手首装着カメラとエッジ推論を組み合わせ、筋電信号に頼らず日常生活動作を支援する視覚誘導型装具を実現した。

  原題: ReGlove: A Soft Pneumatic Glove for Activities of Daily Living Assistance via Wrist-Mounted Vision ／ Rosh Ho, Jian Zhang

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• 論文交通シミュレーションロボティクス2025/12/1

  モデルベース交通シミュレータSUMOとデータ駆動型シミュレータの系統的ベンチマーク

  大規模実世界データセットを用いて、モデルベースの交通シミュレータSUMOをデータ駆動型シミュレータと比較評価し、自動変換パイプラインWaymo2SUMOを開発した。SUMOは少ないパラメータで高いリアリズムと長期的安定性を示した。

  原題: Systematic Benchmarking of SUMO Against Data-Driven Traffic Simulators ／ Erdao Liang

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  IndoorUAV: 屋内連続環境における視覚言語UAVナビゲーションのベンチマーク

  屋内ドローン向けの視覚言語ナビゲーション（VLN）ベンチマークとデータセット、およびタスク分解とマルチモーダル推論を用いたナビゲーションモデルを提案した論文。

  原題: IndoorUAV: Benchmarking Vision-Language UAV Navigation in Continuous Indoor Environments ／ Xu Liu, Yu Liu, Hanshuo Qiu 他

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• 論文シーングラフロボティクス2025/12/1

  Aion: 時間的流れのダイナミクスを組み込んだ階層的4Dシーングラフ

  動的環境での自律ナビゲーションに向けて、階層的な3Dシーングラフに時間的な流れのダイナミクスを直接埋め込み、スパースなグラフベースの動きマップで任意の時間間隔の動きを捉えるフレームワークを提案。

  原題: Aion: Towards Hierarchical 4D Scene Graphs with Temporal Flow Dynamics ／ Iacopo Catalano, Eduardo Montijano, Javier Civera 他

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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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