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

• 論文強化学習機械学習2025/12/1

  対称性が部分的に破れる環境における部分同変強化学習

  対称性が局所的にしか成り立たない環境向けに、対称な箇所だけ群同変ベルマン更新を適用するPI-MDPを提案し、PE-DQNとPE-SACとして実装してサンプル効率と汎化性能を向上させた。

  原題: Partially Equivariant Reinforcement Learning in Symmetry-Breaking Environments ／ Junwoo Chang, Minwoo Park, Joohwan Seo 他

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• 論文歩行ロボティクス2025/12/1

  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

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  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

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• 論文データ収集ロボティクス2025/12/1

  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

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  選択ポリシーによる協調型ヒューマノイドマニピュレーション

  モジュール式遠隔操作で収集したデータを用い、複数の候補行動を生成・評価する模倣学習「Choice Policy」でヒューマノイドの全身協調マニピュレーションを実現した。

  原題: Coordinated Humanoid Manipulation with Choice Policies ／ Haozhi Qi, Yen-Jen Wang, Toru Lin 他

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  mimic-video: VLAを超える汎化可能なロボット制御のためのビデオ行動モデル

  大規模動画モデルを事前学習に用い、その潜在表現からフローマッチングでロボットの低レベル行動を生成するVideo-Action Modelを提案。シミュレーションと実機のマニピュレーションでVLAを上回り、サンプル効率10倍・収束速度2倍を達成した。

  原題: mimic-video: Video-Action Models for Generalizable Robot Control Beyond VLAs ／ Jonas Pai, Liam Achenbach, Victoriano Montesinos 他

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  VLAモデルの信頼性指標としての輸送不一致

  フローマッチング型VLAモデルにおいて、観測特徴と行動表現間の輸送コストを信頼性指標として利用し、推論時に行動を反復修正する軽量プラグインDiGを提案した論文。

  原題: Transport Discrepancy as a Reliability Signal for Vision-Language-Action Models ／ Wanpeng Zhang, Ye Wang, Hao Luo 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

  ReinforceGen：自動データ生成と強化学習によるハイブリッドスキルポリシー

  タスクを局所的なスキルに分解し、10件の人間デモから模倣学習で初期方策を構築した後、強化学習で微調整する長期的マニピュレーション手法を提案。

  原題: ReinforceGen: Hybrid Skill Policies with Automated Data Generation and Reinforcement Learning ／ Zihan Zhou, Animesh Garg, Ajay Mandlekar 他

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• 論文制御チューニングロボティクス2025/12/1

  リアプノフベース経路追従制御器のためのベイズ最適化パラメータチューニングフレームワーク

  閉ループ系をブラックボックスとみなし、ガウス過程サロゲートを用いたベイズ最適化で非線形経路追従制御器のゲインを実機上で効率的に調整する手法を提案し、三輪ロボットでの実験で有効性を示した。

  原題: Bayesian Optimization Parameter Tuning Framework for a Lyapunov Based Path Following Controller ／ Zhewen Zheng, Wenjing Cao, Hongkang Yu 他

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• 論文強化学習ロボティクス2025/12/1

  深層強化学習と模倣学習の入門

  ロボットなどの身体性エージェント向けに、深層強化学習（DRL）と深層模倣学習（DIL）の基礎アルゴリズムを自己完結的に解説した入門資料。

  原題: An Introduction to Deep Reinforcement and Imitation Learning ／ Pedro Santana

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• 論文触覚ロボティクス2025/12/1

  LightTact：変形に依存しない接触センシングを実現する視覚触覚指先センサ

  接触時に生じる散乱光のみを捉える光学構成により、変形を伴わない軽微な接触を高コントラストで可視化する視覚触覚センサを開発し、水やクリームなどへの接触を要するロボット操作を実現した。

  原題: LightTact: A Visual-Tactile Fingertip Sensor for Deformation-Independent Contact Sensing ／ Changyi Lin, Boda Huo, Mingyang Yu 他

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• 論文データ合成/拡散モデルロボティクス2025/12/1

  AnchorDream: 動画拡散モデルを活用した身体性を考慮したロボットデータ合成

  ロボットの動作レンダリングを条件に事前学習済み動画拡散モデルを再利用し、身体性の一貫性を保ちながら多様なロボット実演データを合成する手法を提案。

  原題: AnchorDream: Repurposing Video Diffusion for Embodiment-Aware Robot Data Synthesis ／ Junjie Ye, Rong Xue, Basile Van Hoorick 他

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• 論文拡散モデル/予測制御ロボティクス2025/12/1

  モデルベース拡散サンプリングによるオフライン意思決定の予測制御

  拡散プランナと動力学拡散モデルを組み合わせ、サンプリング中に両者を交互更新することで、タスク意図を保ちつつ動的に実現可能な軌道を生成するMPDiffuserを提案。オフライン制御ベンチマークと実機四足ロボットで有効性を示した。

  原題: Model-Based Diffusion Sampling for Predictive Control in Offline Decision Making ／ Haldun Balim, Na Li, Yilun Du

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• 論文動作生成画像認識2025/12/1

  マルチエージェント相互作用のための拡散強制シーケンスモデリング

  複数人の動作生成を単一の自己回帰拡散モデルで統一的に扱い、ペア・多人数の予測や長期生成を可能にした研究。

  原題: Diffusion Forcing for Multi-Agent Interaction Sequence Modeling ／ Vongani H. Maluleke, Kie Horiuchi, Lea Wilken 他

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• 論文UAV/衝突回避ロボティクス2025/12/1

  RVC-NMPC：相互速度制約を用いた非線形モデル予測制御による敏捷なUAV飛行の相互衝突回避

  観測情報のみを用いた相互速度制約を非線形モデル予測制御に組み込み、100Hzで動作するUAVの相互衝突回避手法を提案し、シミュレーションと実機実験で有効性を示した。

  原題: RVC-NMPC: Nonlinear Model Predictive Control with Reciprocal Velocity Constraints for Mutual Collision Avoidance in Agile UAV Flight ／ Vit Kratky, Robert Penicka, Parakh M. Gupta 他

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• 論文マルチロボット動作計画ロボティクス2025/12/1

  視覚と言語からの熱拡散に着想を得たマルチロボット動作計画

  CLIPの意味情報と衝突回避型拡散カーネルを組み合わせ、言語指示に従った衝突のない軌道を生成する視覚ベースのマルチロボット動作計画手法を提案。

  原題: Multi-Robot Motion Planning from Vision and Language using Heat-Inspired Diffusion ／ Jebeom Chae, Junwoo Chang, Seungho Yeom 他

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  パラメータマージによる視覚-言語-行動ロボット方策の頑健なファインチューニング

  ファインチューニング時に事前学習済みモデルと重みを補間することで、汎用能力を保ちつつ新しいタスクを頑健に学習する手法を提案した。

  原題: Robust Finetuning of Vision-Language-Action Robot Policies via Parameter Merging ／ Yajat Yadav, Zhiyuan Zhou, Andrew Wagenmaker 他

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• 論文システム同定制御2025/12/1

  ナノドローン向け非線形システム同定ベンチマーク

  50g未満の小型ドローンCrazyflie 2.1の実飛行データ7.5万サンプルを用い、機体の非線形ダイナミクスを同定する手法を公平に比較するベンチマークを構築した。

  原題: Nonlinear System Identification Nano-drone Benchmark ／ Riccardo Busetto, Elia Cereda, Marco Forgione 他

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• 論文群制御ロボティクス2025/12/1

  実機実験に基づく都市航空モビリティ交通の基本図の構築

  ドローン衝突回避制御と縮小実験環境での飛行実験データから、都市航空モビリティ交通の基本図（密度-流量関係）を初めて構築し、地上交通のUnderwoodモデルが適用可能なことを示した。

  原題: Developing Fundamental Diagrams for Urban Air Mobility Traffic Based on Physical Experiments ／ Hang Zhou, Yuhui Zhai, Shiyu Shen 他

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  LLMによる静的テキストシミュレーションを用いた修正型ロボット操作コード生成

  LLMを静的シミュレータとして活用し、ロボット操作コードの実行をテキスト上で検証・修正するフレームワークを提案。物理実験や専用シミュレータ不要で高精度なコード生成を実現した。

  原題: LLM-Driven Corrective Robot Operation Code Generation with Static Text-Based Simulation ／ Wenhao Wang, Yi Rong, Yanyan Li 他

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• 論文3D再構成画像認識2025/12/1

  大規模単眼3D再構成のための深度・姿勢・局所放射輝度場の統合学習

  単眼動画から深度・カメラ姿勢・局所的なNeRF表現を同時に学習し、大規模シーンでも高精度な3D再構成と新規視点合成を実現する手法を提案。

  原題: Joint Learning of Depth, Pose, and Local Radiance Field for Large Scale Monocular 3D Reconstruction ／ Shahram Najam Syed, Yitian Hu, Yuchao Yao

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• 論文生産計画ロボティクス2025/12/1

  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

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• 論文状態推定ロボティクス2025/12/1

  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

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• 論文人間-ロボットインタラクションロボティクス2025/12/1

  視覚言語モデルを社会的知能の代理として活用する人間-ロボットインタラクション

  カフェでのロボット運用データに基づき、視線や対人距離の軽量検出器でVLMを選択的に起動し、人の非言語的手がかりから関わり合いの適切なタイミングを判断する二段階パイプラインを提案・評価した。

  原題: Using Vision-Language Models as Proxies for Social Intelligence in Human-Robot Interaction ／ Fanjun Bu, Melina Tsai, Audrey Tjokro 他

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• 論文可視化ロボティクス2025/12/1

  APOLLO Blender: Blenderでの可視化とアニメーションのためのロボティクスライブラリ

  Blender上でロボットや環境をURDFからインポートし、Pythonスクリプトでキーフレームや図形生成を簡単に行える軽量ライブラリを開発した。

  原題: APOLLO Blender: A Robotics Library for Visualization and Animation in Blender ／ Peter Messina, Daniel Rakita

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• 論文ロボットモデリングロボティクス2025/12/1

  URDFを超えて：共有・拡張・標準化されたロボットモデルのための汎用ロボット記述ディレクトリ

  ロボットの仕様ファイルから派生情報を構造化して格納するURDDを提案し、URDFから自動生成するツールキットを開発した。これによりシミュレーションや制御などの下流アプリケーションでの冗長な計算を削減し、標準化を促進する。

  原題: Beyond URDF: The Universal Robot Description Directory for Shared, Extensible, and Standardized Robot Models ／ Roshan Klein-Seetharaman, Daniel Rakita

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• 論文探索・ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  SHIELD: 球面投影ハイブリッドフロンティア統合によるLiDARドローンの効率的探索

  LiDAR搭載ドローンの探索において、観測品質を考慮した占有マップとハイブリッドフロンティア手法、球面投影レイキャスティングを組み合わせ、計算負荷を抑えつつ飛行安全と探索効率を両立させる手法を提案した。

  原題: SHIELD: Spherical-Projection Hybrid-Frontier Integration for Efficient LiDAR-based Drone Exploration ／ Liangtao Feng, Zhenchang Liu, Feng Zhang 他

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• 論文探索・追跡ロボティクス2025/12/1

  ReSPIRe: 未知環境におけるロボット確率探索・追跡のための情報的で再利用可能な信念木探索

  未知の雑然とした環境で不正確な事前情報と限られた視野のもと、相互情報量を効率的に近似し階層的粒子構造と再利用可能な信念木探索で目標探索・追跡を行う手法を提案。

  原題: ReSPIRe: Informative and Reusable Belief Tree Search for Robot Probabilistic Search and Tracking in Unknown Environments ／ Kangjie Zhou, Zhaoyang Li, Han Gao 他

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• 論文マイクロロボット/強化学習ロボティクス2025/12/1

  オンデバイス計算制約下での強化学習によるマイクロロボット制御

  サブセンチメートル四足歩行マイクロロボットの強化学習制御を超小型SoC上に実装し、量子化と歩容スケジューリングで電力制約下の推論周波数を最適化した。

  原題: Control of Microrobots with Reinforcement Learning under On-Device Compute Constraints ／ Yichen Liu, Kesava Viswanadha, Zhongyu Li 他

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• 論文物体探索画像認識2025/12/1

  隠れた物体の効率的探索のための意味的抽象化の拡張

  VLMの関連度マップを抽象物体表現として用い、隠れた物体の3D位置を履歴データから効率的に推定する手法を提案。

  原題: On Extending Semantic Abstraction for Efficient Search of Hidden Objects ／ Tasha Pais, Nikhilesh Belulkar

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