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 →- 論文移動ロボットロボティクス
ARCSnake V2：水陸両用スクリュー推進ヘビ型ロボットのための機械的適応
アルキメデススクリュー推進のヘビ型ロボットARCSnakeを改良し、防水設計と浮力制御を追加して水中での潜水・浮上を可能にした水陸両用ロボットを開発した。
原題: ARCSnake V2: Mechanical Adaptations For An Amphibious Multi-Domain Screw-Propelled Snake-Like Robot ／ Sara Wickenhiser, Lizzie Peiros, Calvin Joyce 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド制御ロボティクス
SONIC: 自然なヒューマノイド全身制御のための運動追跡の超大規模化
運動追跡をスケーラブルなタスクと位置づけ、モデル容量・データ・計算量を大規模化することで、自然で堅牢な全身運動が可能な汎用ヒューマノイド制御器を構築した研究。
原題: SONIC: Supersizing Motion Tracking for Natural Humanoid Whole-Body Control ／ Zhengyi Luo, Ye Yuan, Tingwu Wang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ScheduleStream: GPU加速マルチアームタスク・動作計画のためのサンプラを用いた時間的計画
複数アームの並列動作を可能にするスケジューリングを生成する汎用フレームワークScheduleStreamを提案し、GPU加速サンプラでTAMPASを高速化、実機双腕ロボットで実証した。
原題: ScheduleStream: Temporal Planning with Samplers for GPU-Accelerated Multi-Arm Task and Motion Planning & Scheduling ／ Caelan Garrett, Fabio Ramos
日本語で読む → - 論文関節物体モデリングロボティクス
Kinematify: オープンボキャブラリによる高自由度関節物体の合成
RGB画像やテキストから高自由度の関節物体を自動合成するフレームワークを提案し、MCTSと幾何最適化で運動学的トポロジーと関節パラメータを推定する。
原題: Kinematify: Open-Vocabulary Synthesis of High-DoF Articulated Objects ／ Jiawei Wang, Dingyou Wang, Jiaming Hu 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
進化し続けるスキル知識を持つ視覚言語行動モデル
VLAモデルにパラメータを増やさずに継続的模倣学習を導入し、知識誘導型エキスパートルーティングでタスク特化を実現するフレームワークStellar VLAを提案。
原題: Continually Evolving Skill Knowledge in Vision Language Action Model ／ Yuxuan Wu, Guangming Wang, Zhiheng Yang 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
Splatblox: 屋外ロボットナビゲーションのための走破性を考慮したガウシアンスプラッティング
セグメント化したRGB画像とLiDAR点群をガウシアンスプラッティングで融合し、幾何と意味を同時に表現する走破性対応ESDFをオンライン構築することで、植生の多い屋外環境での自律ナビゲーションを実現した。
原題: Splatblox: Traversability-Aware Gaussian Splatting for Outdoor Robot Navigation ／ Samarth Chopra, Jing Liang, Gershom Seneviratne 他
日本語で読む → - 論文オフロードナビゲーション/軌道最適化ロボティクス
暗黙的ニューラル表現による地形走破性モデリングに基づくオフロードナビゲーション
地形の走破性を暗黙的ニューラル表現で連続場としてモデル化し、その勾配を利用した軌道最適化により経路形状と速度プロファイルを地形に応じて適応させるオフロードナビゲーション手法TRAILを提案した。
原題: Off-Road Navigation via Implicit Neural Representation of Terrain Traversability ／ Yixuan Jia, Qingyuan Li, Jonathan P. How
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
VLAD-Grasp: 視覚言語モデルによるゼロショット把持検出
視覚言語モデルを活用し、学習なしで物体の把持姿勢を検出するゼロショット手法を提案。仮想円筒プロキシを生成して3D点群を整合させ、実機ロボットで汎化性能を示した。
原題: VLAD-Grasp: Zero-shot Grasp Detection via Vision-Language Models ／ Manav Kulshrestha, S. Talha Bukhari, Damon Conover 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクス/形状最適化ロボティクス
AquaROM: パラメトリック縮約モデルを用いたソフトスイマーの形状最適化パイプライン
テンソル型パラメトリック縮約モデル(PROM)を基にした最適化アルゴリズムを提案し、流体力学を受けるソフトロボットスイマーの形状最適化に適用して計算効率を大幅に向上させた。
原題: AquaROM: shape optimization pipeline for soft swimmers using parametric reduced order models ／ Mathieu Dubied, Paolo Tiso, Robert K. Katzschmann
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
MARS: マルチモーダル大規模言語モデルによる支援知能のためのマルチエージェントロボットシステム
視覚認識・リスク評価・計画・評価の4エージェントをMLLMで統合し、障害者支援のスマートホームロボット向けにリスクを考慮した適応的な行動計画を実現するシステムを提案した。
原題: MARS: Multi-Agent Robotic System with Multimodal Large Language Models for Assistive Intelligence ／ Renjun Gao
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
RynnVLA-002：視覚言語行動と世界モデルの統合
視覚言語行動モデルと世界モデルを統合し、環境の物理を学習して行動生成を洗練させるフレームワークを提案。シミュレーションと実機で性能向上を実証。
原題: RynnVLA-002: A Unified Vision-Language-Action and World Model ／ Jun Cen, Siteng Huang, Yuqian Yuan 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
Fast-SmartWay: パノラマ不要のエンドツーエンドゼロショット視覚言語ナビゲーション
正面のRGB-D画像3枚と言語指示のみからMLLMが直接行動を予測するゼロショットVLN-CEフレームワークを提案し、パノラマ観測とウェイポイント予測器を排除して遅延を大幅に削減した。
原題: Fast-SmartWay: Panoramic-Free End-to-End Zero-Shot Vision-and-Language Navigation ／ Xiangyu Shi, Zerui Li, Yanyuan Qiao 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
VIRAL: ヒューマノイドの移動操作に向けた大規模視覚Sim-to-Real
シミュレーションのみでヒューマノイドの移動を伴う操作スキルを学習し、実機にゼロショット転移する視覚ベースのフレームワークを提案。大規模ドメインランダム化と実機整合により、Unitree G1上で連続的な移動操作を実現した。
原題: VIRAL: Visual Sim-to-Real at Scale for Humanoid Loco-Manipulation ／ Tairan He, Zi Wang, Haoru Xue 他
日本語で読む → - 論文リハビリテーションロボティクスロボティクス
移乗とリハビリテーションのための2自由度床置き型ロボット
立ち座り動作の訓練において、様々な運動能力レベルに合わせてインピーダンスや垂直・前方力を調整できる床置き型ロボットを開発し、健常者実験で自然な動作への影響が少なく、体重免荷と前方支援が可能であることを示した。
原題: A Two Degrees-of-Freedom Floor-Based Robot for Transfer and Rehabilitation Applications ／ Ian Lalonde, Jeff Denis, Mathieu Lamy 他
日本語で読む → - 論文ロボット組立ロボティクス
3D生成AIと視覚言語モデルによるテキストからの多部品ロボット組立
3D生成AIと視覚言語モデルを組み合わせ、自然言語から多部品オブジェクトをロボットで組み立てるパイプラインを提案。VLMが形状と機能を推論して部品割り当てを行い、ユーザーは対話的に修正できる。
原題: Text to Robotic Assembly of Multi Component Objects using 3D Generative AI and Vision Language Models ／ Alexander Htet Kyaw, Richa Gupta, Dhruv Shah 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
AutoOdom: 脚式移動のための自己回帰固有受容オドメトリ学習
脚式ロボットのための自己回帰型固有受容オドメトリシステムを提案し、大規模シミュレーションと限られた実データによる2段階学習でsim-to-realギャップを克服、Booster T1ヒューマノイドで従来手法を大幅に上回る精度を達成した。
原題: AutoOdom: Learning Auto-regressive Proprioceptive Odometry for Legged Locomotion ／ Changsheng Luo, Yushi Wang, Wenhan Cai 他
日本語で読む → - 論文磁気マニピュレーションロボティクス
安定な2次元磁気トラップのための永久磁石アレイの効率的最適化
GPU加速最適化アルゴリズムにより永久磁石アレイの角度を最適化し、ミリロボットを安定に2次元トラップする手法を開発した。
原題: Efficient Optimization of a Permanent Magnet Array for a Stable 2D Trap ／ Ann-Sophia Müller, Moonkwang Jeong, Jiyuan Tian 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
圧縮サンプリングによる単一ピクセル触覚スキン
各触覚素子が動的に重み付けしたアナログ信号を1本の出力線に集約するハードウェア圧縮センシングにより、配線を大幅に削減しつつ3500FPS相当の物体分類や8msの衝撃を23フレームで捉える適応的再構成を実現した。
原題: Single-Pixel Tactile Skin via Compressive Sampling ／ Ariel Slepyan, Laura Xing, Rudy Zhang 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
MagBotSim：磁気ロボティクスのための物理ベースシミュレーションと強化学習環境
磁気浮上システムをロボット群として捉え、搬送とマニピュレーションを統合するための物理シミュレーション環境MagBotSimを開発した。
原題: MagBotSim: Physics-Based Simulation and Reinforcement Learning Environments for Magnetic Robotics ／ Lara Bergmann, Cedric Grothues, Klaus Neumann
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
Funabot-Upper：マッキベン型アクチュエータを用いた上半身用ハプティックスーツ
人工筋肉の収縮で衣服を3次元変形させ、体幹・肩・肘・手首の14種類の運動感覚を提示するウェアラブルハプティックスーツを開発し、認識精度を94.6%まで向上させた。
原題: Funabot-Upper: McKibben Actuated Haptic Suit Inducing Kinesthetic Perceptions in Trunk, Shoulder, Elbow, and Wrist ／ Haru Fukatsu, Ryoji Yasuda, Yuki Funabora 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
CM-LIUWオドメトリ：極限劣化炭鉱トンネル向けの堅牢で高精度なLiDAR-慣性-UWB-車輪オドメトリ
GPSが使えない炭鉱トンネルで、LiDAR・IMU・UWB・車輪オドメトリを統合し、環境劣化に応じて動作モードを切り替えることで高精度な自己位置推定を実現した研究。
原題: CM-LIUW-Odometry: Robust and High-Precision LiDAR-Inertial-UWB-Wheel Odometry for Extreme Degradation Coal Mine Tunnels ／ Kun Hu, Menggang Li, Zhiwen Jin 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
展開可能な形状変化ソフトロボットのためのプログラム可能な伸縮式ソフト空気圧アクチュエータ
パラメータ化された伸縮式ソフト空気圧アクチュエータ（PTSPA）を提案し、設計パラメータと性能の関係を実験的に解明するとともに、展開型ソフト四足歩行ロボットへの応用を示した。
原題: Programmable Telescopic Soft Pneumatic Actuators for Deployable and Shape Morphing Soft Robots ／ Joel Kemp, Andre Farinha, David Howard 他
日本語で読む → - 論文群制御cs.MA
セグメントアンカリングに基づく農業マルチロボットのエネルギー制約付きタスク割当バランシングアルゴリズム
農業用電動ロボット群の収穫スケジューリングにおいて、充電による負荷リセットの連鎖を「アンカー」として再構築し、メイクスパンと輸送コストを両立させるSABAを提案した。
原題: A segment anchoring-based balancing algorithm for agricultural multi-robot task allocation with energy constraints ／ Peng Chen, Jing Liang, Kang-Jia Qiao 他
日本語で読む → - 論文材料分類画像認識
より安全で持続可能な製造プロセスに向けて：深層学習を用いたレーザー切断における材料分類
レーザー切断中のスペックルパターンを深層学習で解析し、レーザー色が変わっても高精度に材料を分類する手法を提案した。
原題: Towards a Safer and Sustainable Manufacturing Process: Material classification in Laser Cutting Using Deep Learning ／ Mohamed Abdallah Salem, Hamdy Ahmed Ashur, Ahmed Elshinnawy
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
接触の多いロボット強化学習のための自己教師ありマルチセンサ事前学習
マスク付きオートエンコーディングで視覚・力・固有感覚を統合する表現を事前学習し、非対称なActor-Critic構造で接触の多いマニピュレーションを効率的に学習する手法を提案。
原題: Self-Supervised Multisensory Pretraining for Contact-Rich Robot Reinforcement Learning ／ Rickmer Krohn, Vignesh Prasad, Gabriele Tiboni 他
日本語で読む → - 論文強化学習機械学習
Dyna-Q強化学習のための予測型安全シールド
モデルベース強化学習において、安全な予測に基づいてQ関数を局所更新する安全シールドを提案し、安全性を保ちつつ性能を向上させる。
原題: Predictive Safety Shield for Dyna-Q Reinforcement Learning ／ Jin Pin, Krasowski Hanna, Vanneaux Elena
日本語で読む → - 論文自動運転計画ロボティクス
動的リスク場と時変凸空間生成による安全な自動車線変更計画
周囲車両の動的リスク場と時変凸空間を構築し、制約付きiLQRで車線変更軌道を最適化する手法を提案。従来法より短距離・短時間で衝突回避を実現。
原題: Safe Autonomous Lane Changing: Planning with Dynamic Risk Fields and Time-Varying Convex Space Generation ／ Yijun Lu, Zhihao Lin, Zhen Tian
日本語で読む → - 論文ナビゲーションAI
CostNav: 物理AIエージェントの実世界経済コスト評価のためのナビゲーションベンチマーク
配送ロボットのナビゲーションをタスク成功率だけでなく、SEC提出書類やAIS傷害報告などの規制・財務データを用いたコスト収益・損益分岐分析で評価する初の物理ベース経済ベンチマークを提案し、既存手法がいずれも経済的に成立しないことを示した。
原題: CostNav: A Navigation Benchmark for Real-World Economic-Cost Evaluation of Physical AI Agents ／ Haebin Seong, Sungmin Kim, Yongjun Cho 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
ロボット転倒講座：柔らかく様式化された倒れ方の学習
二足歩行ロボットが転倒する際に、衝撃を抑えつつ指定した最終姿勢を取れるようにする強化学習手法を提案し、実機で検証した。
原題: Robot Crash Course: Learning Soft and Stylized Falling ／ Pascal Strauch, David Müller, Sammy Christen 他
日本語で読む → - 論文移動ロボットロボティクス
高速移動が可能な球型ロボット
単振り子駆動の球型ロボットに、副振り子と軸を合わせたモーメンタムホイールを追加し、最大10m/sの安定した高速移動と障害物踏破性能の向上を実現した。
原題: A High-Speed Capable Spherical Robot ／ Bixuan Zhang, Fengqi Zhang, Haojie Chen 他
日本語で読む →