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: 2025/11/1 ／ 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 →- 論文触覚HCI
異種ストローク：手首装着型時空間触覚ディスプレイの認識精度を高める独自の振動キュー
手首に装着する触覚ディスプレイで、各振動子に異なる振動パターンを割り当てることで、腕の姿勢によらず文字や数字の触覚パターン認識精度を向上させた研究。
原題: Heterogeneous Stroke: Using Unique Vibration Cues to Improve the Wrist-Worn Spatiotemporal Tactile Display ／ Taejun Kim, Youngbo Aram Shim, Geehyuk Lee
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
SUPER-AD: 意味的不確かさを考慮したエンドツーエンド自動運転のための計画
カメラのみのエンドツーエンド自動運転において、BEV空間で不確かさを推定し、車線追従正則化と組み合わせることで、安全で解釈可能な軌道計画を実現した。
原題: SUPER-AD: Semantic Uncertainty-aware Planning for End-to-End Robust Autonomous Driving ／ Wonjeong Ryu, Seungjun Yu, Seokha Moon 他
日本語で読む → - 論文移動マニピュレーションロボティクス
アフォーダンス誘導による粗から細への探索：オープンボキャブラリ移動マニピュレーションのためのベース配置
視覚言語モデルの意味理解と幾何学的制約を組み合わせ、タスクに適したアフォーダンスを考慮してロボットのベース配置をゼロショットで探索する手法を提案し、5つのタスクで85%の成功率を達成した。
原題: Affordance-Guided Coarse-to-Fine Exploration for Base Placement in Open-Vocabulary Mobile Manipulation ／ Tzu-Jung Lin, Jia-Fong Yeh, Hung-Ting Su 他
日本語で読む → - 論文確率的最適制御制御
連続時間確率制約付き確率的最適制御における強双対性と双対勾配上昇法
連続時間系で状態制約違反確率を陽に制限する確率制約付き最適制御問題に対し、脱出時間を用いて双対問題を定式化し、強双対性を示すとともに経路積分法による数値解法を提案した。
原題: Strong Duality and Dual Ascent Approach to Continuous-Time Chance-Constrained Stochastic Optimal Control ／ Apurva Patil, Alfredo Duarte, Fabrizio Bisetti 他
日本語で読む → - 論文VLA画像認識
PixelVLA：視覚言語行動モデルにおけるピクセルレベル理解の推進
ピクセル単位のシーン理解とテキスト・画像のマルチモーダル指示に対応したVLAモデルを提案し、大規模ピクセル注釈データセットで学習することで、低コストながら操作成功率を大幅に向上させた。
原題: PixelVLA: Advancing Pixel-level Understanding in Vision-Language-Action Model ／ Wenqi Liang, Gan Sun, Yao He 他
日本語で読む → - 論文3D生成ロボティクス
プロンプトから印刷可能モデルへ：オフセット直接選好最適化によるサポート効率の良い3D生成
テキストから3Dモデルを生成する際に、サポート材の使用量を抑えるよう直接選好最適化（ODPO）を組み込み、印刷しやすさとプロンプト忠実度を両立させたフレームワークSEGを提案。
原題: From Prompts to Printable Models: Support-Effective 3D Generation via Offset Direct Preference Optimization ／ Chenming Wu, Xiaofan Li, Chengkai Dai
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
マルチエージェント・ゲートキーパー：都市航空モビリティのための安全な飛行計画とフォーメーション制御
リーダーが事前計算した安全な軌道を共有バックアップとして用い、フォロワーが常に安全な退避行動を保証される階層型フレームワークを提案し、3D都市環境のシミュレーションと実機クアッドコプターで検証した。
原題: Multi-Agent gatekeeper: Safe Flight Planning and Formation Control for Urban Air Mobility ／ Thomas Marshall Vielmetti, Devansh R Agrawal, Dimitra Panagou
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
軌道レベルメタ学習による文脈認識型メッシュベースシミュレーション
メッシュベースの変形シミュレーションを軌道レベルのメタ学習問題として捉え、Conditional Neural ProcessesとMovement Primitivesを組み合わせることで、限られた初期データから新しいシナリオに迅速に適応し、高速かつ高精度なシミュレーションを実現する手法M3GNを提案した。
原題: Context-aware Learned Mesh-based Simulation via Trajectory-Level Meta-Learning ／ Philipp Dahlinger, Niklas Freymuth, Tai Hoang 他
日本語で読む → - 論文群制御制御
最適輸送を用いた分散マルチエージェント系における非一様領域カバレッジのための密度駆動型最適制御
最適輸送理論とマルチエージェントカバレッジ制御を統合し、ミッション固有の参照密度マップに各エージェントの軌道を追従させる分散型最適制御フレームワークD2OCを提案した。
原題: Density-Driven Optimal Control for Non-Uniform Area Coverage in Decentralized Multi-Agent Systems Using Optimal Transport ／ Sungjun Seo, Kooktae Lee
日本語で読む → - 論文リターゲティングロボティクス
SPIDER: スケーラブルな物理情報に基づく巧みなリターゲティング
人間の運動データを物理シミュレーションでロボットの動的に実行可能な軌道に変換し、大規模な巧みな操作ポリシー学習を可能にするフレームワークを提案。
原題: SPIDER: Scalable Physics-Informed Dexterous Retargeting ／ Chaoyi Pan, Changhao Wang, Haozhi Qi 他
日本語で読む → - 論文VLA画像認識
Target-Bench：動画世界モデルは意味的ターゲットへの地図なし経路計画を達成できるか？
動画世界モデルの意味的推論・空間推定・計画能力を評価する初のベンチマークTarget-Benchを提案し、既存モデルの性能不足と実ロボットデータでの微調整による改善を示した。
原題: Target-Bench: Can Video World Models Achieve Mapless Path Planning with Semantic Targets? ／ Dingrui Wang, Zhihao Liang, Hongyuan Ye 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
ソフトロボットマニピュレータのための力安全環境マップとリアルタイム検出
ソフトロボットマニピュレータが繊細な障害物に接触する際の力を安全範囲内に保つため、タスク空間の力安全基準を関節空間に写像し、リアルタイムで力安全を検出するフレームワークを提案した。
原題: Force-Safe Environment Maps and Real-Time Detection for Soft Robot Manipulators ／ Akua K. Dickson, Juan C. Pacheco Garcia, Andrew P. Sabelhaus
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
一般物体に対するロバストな微分可能衝突検出
凸凹物体に対応した微分可能な衝突検出フレームワークを提案し、距離ベースの平滑化と適応サンプリングで勾配計算を安定化、把持合成に応用した。
原題: Robust Differentiable Collision Detection for General Objects ／ Jiayi Chen, Wei Zhao, Liangwang Ruan 他
日本語で読む → - 論文ロボティクス/時相論理/選好学習ロボティクス
重み付き時相論理による選好からの安全かつ最適な学習：ロボティクスとF1への応用
人間の選好やランキング、実演から重み付き信号時相論理（WSTL）を用いて安全を保証しつつ最適に学習する手法を提案し、ロボットナビゲーションとF1データで有効性を示した。
原題: Safe and Optimal Learning from Preferences via Weighted Temporal Logic with Applications in Robotics and Formula 1 ／ Ruya Karagulle, Cristian-Ioan Vasile, Necmiye Ozay
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
大規模な器用なロボットピアノ演奏
人間の実演なしに強化学習と模倣学習を組み合わせ、約1000曲を演奏できるロボットハンドを実現した。
原題: Dexterous Robotic Piano Playing at Scale ／ Le Chen, Yi Zhao, Jan Schneider 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
CENIC: 接触のための凸誤差制御数値積分
接触を含む剛体シミュレーションを連続時間で誤差制御しながら高速に積分する手法CENICを提案し、MuJoCo等と同等のリアルタイム性能と精度保証を両立した。
原題: CENIC: Convex Error-controlled Numerical Integration for Contact ／ Vince Kurtz, Alejandro Castro
日本語で読む → - 論文自動運転計画ロボティクス
PlanT 2.0：閉ループ自動運転におけるバイアスと構造的欠陥の解明
自動運転研究用の軽量な物体中心型計画トランスフォーマーPlanT 2.0を提案し、入力摂動による系統的な失敗分析を通じてデータセットのバイアスやショートカット学習を明らかにした。
原題: PlanT 2.0: Exposing Biases and Structural Flaws in Closed-Loop Driving ／ Simon Gerstenecker, Andreas Geiger, Katrin Renz
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
VacuumVLA: 吸引と把持を統合したエンドエフェクタでVLAの能力を強化する複雑ロボットマニピュレーション
2本指グリッパと真空吸引ユニットを組み合わせた低コストなハイブリッドエンドエフェクタを開発し、DexVLAやPi0といったVLAフレームワークに組み込むことで、従来困難だった複雑な操作タスクを実現した。
原題: VacuumVLA: Boosting VLA Capabilities via a Unified Suction and Gripping Tool for Complex Robotic Manipulation ／ Hui Zhou, Siyuan Huang, Minxing Li 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
MarketGen: 自動生成される実体化スーパーマーケット環境を備えたスケーラブルなシミュレーションプラットフォーム
スーパーマーケット環境を自動生成するシミュレーションプラットフォームMarketGenを提案し、レジ袋詰めと棚からの商品収集という2つのタスクのベンチマークを構築した。
原題: MarketGen: A Scalable Simulation Platform with Auto-Generated Embodied Supermarket Environments ／ Xu Hu, Yiyang Feng, Junran Peng 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
発見・学習・強化：多様なRL生成軌道による視覚-言語-行動事前学習のスケーリング
強化学習で多様な行動パターンを発見し、VLAモデルの事前学習用データを自動生成するフレームワークDLRを提案。標準RLより多様で高成功率の軌道を生成し、下流タスク性能とデータスケーリングを改善する。
原題: Discover, Learn, and Reinforce: Scaling Vision-Language-Action Pretraining with Diverse RL-Generated Trajectories ／ Rushuai Yang, Zhiyuan Feng, Tianxiang Zhang 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
触覚・言語・視覚モダリティの統合に向けた協調的表現学習
触覚・言語・視覚をCLIPベースで統合するTLV-CoReを提案し、センサー非依存の触覚表現学習と三モーダル間のアラインメントを改善した。
原題: Collaborative Representation Learning for Alignment of Tactile, Language, and Vision Modalities ／ Yiyun Zhou, Mingjing Xu, Jingwei Shi 他
日本語で読む → - 論文行動計画ロボティクス
自律ロボットシステムのためのベクトルコスト行動計画と現代的な検証戦略
多目的意思決定のためのベクトルコスト・バイマトリクスゲームを任意の目的数に拡張し、競合する運動計画においてスカラー重み付き和法と比較した。XAIとSEMBASによる検証パイプラインを統合し、ベクトルコスト法の優位性を示した。
原題: Vector Cost Behavioral Planning for Autonomous Robotic Systems with Contemporary Validation Strategies ／ Benjamin R. Toaz, Quentin Goss, John Thompson 他
日本語で読む → - 論文異常診断ロボティクス
水中ロボティクスにおける異常診断のための協調推論フレームワーク
LLMとデジタルツイン、人間参加型の対話を組み合わせ、水中ロボットの異常をリアルタイムで検知・診断し、専門家の知識をAIに還元して継続的に改善する協調フレームワークAURAを提案した。
原題: A Collaborative Reasoning Framework for Anomaly Diagnostics in Underwater Robotics ／ Markus Buchholz, Niamh Ellis, Rahaf Abu Hara 他
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
安全で安定なニューラルネットワーク力学系によるロボット動作計画
ニューラルネットワークで力学系を学習し、同時にリアプノフ安定性とバリア安全性の証明も学習する模倣学習フレームワークを提案。安全でないデモからでも安全・安定な動作を獲得できる。
原題: Safe and Stable Neural Network Dynamical Systems for Robot Motion Planning ／ Allen Emmanuel Binny, Mahathi Anand, Hugo T. M. Kussaba 他
日本語で読む → - 論文人間ロボット協働ロボティクス
人間とロボットの協働における直感的プログラミング、適応的タスク計画、動的役割分担
人間とロボットの協働を実現するための情報交換とスキル転移の要素を整理し、マルチモーダル入力の解釈から適応的計画、役割分担、制御、フィードバックまでのパイプラインをレビューした論文。
原題: Intuitive Programming, Adaptive Task Planning, and Dynamic Role Allocation in Human-Robot Collaboration ／ Marta Lagomarsino, Elena Merlo, Andrea Pupa 他
日本語で読む → - 論文継続学習機械学習
ニューラルタンジェントカーネルに基づく経路協調型継続学習フレームワーク
ニューラルタンジェントカーネル理論と統計的検証を組み合わせ、継続学習における破滅的忘却を抑制する経路協調型フレームワークを提案し、Split-CIFAR10で競争力のある性能を達成した。
原題: Path-Coordinated Continual Learning with Neural Tangent Kernel-Justified Plasticity: A Theoretical Framework with Near State-of-the-Art Performance ／ Rathin Chandra Shit
日本語で読む → - 論文ロボット制御ロボティクス
ビヘイビアツリー vs 実行可能オントロジー：ロボット制御パラダイムの比較分析
ロボット制御の命令型ビヘイビアツリーと宣言型実行可能オントロジーを比較し、モバイルマニピュレーションタスクで反応性・モジュール性・動的変更の違いを評価した。
原題: Behavior Trees vs Executable Ontologies: a Comparative Analysis of Robot Control Paradigms ／ Alexander Boldachev
日本語で読む → - 論文マルチエージェント/不確実性予測制御
私の分布を動かしたのは誰？ 対話型マルチエージェントシステムのための共形予測
共形予測を用いた不確実性考慮型の動作計画において、エージェント間の相互作用による分布シフト（内生的分布シフト）に対応する反復的共形予測フレームワークを提案し、確率的な安全保証を維持しつつ衝突回避性能を向上させた。
原題: Who Moved My Distribution? Conformal Prediction for Interactive Multi-Agent Systems ／ Allen Emmanuel Binny, Anushri Dixit
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
ROSBag MCPサーバ：LLMによるロボットデータ解析で実現するエージェント型身体性AI
ROS/ROS 2のbagデータを自然言語で解析・可視化・処理できるMCPサーバを提案し、8種のLLM/VLMのツール呼び出し性能を比較評価した。
原題: ROSBag MCP Server: Analyzing Robot Data with LLMs for Agentic Embodied AI Applications ／ Lei Fu, Sahar Salimpour, Leonardo Militano 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
知覚と行動の統合：暗黙的視覚Chain-of-Thoughtを用いたハイブリッドモダリティパイプラインによるロボット行動生成
視覚と言語と行動を共有の離散潜在空間で統合し、暗黙的な視覚Chain-of-Thoughtで将来フレーム予測とロボット行動を同時に生成するVITAフレームワークを提案。シミュレーションと実環境で既存手法を上回る性能を示した。
原題: Unifying Perception and Action: A Hybrid-Modality Pipeline with Implicit Visual Chain-of-Thought for Robotic Action Generation ／ Xiangkai Ma, Lekai Xing, Han Zhang 他
日本語で読む →