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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: 2025/10/1 ／ 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 →- 論文ソフトグリッパロボティクス
全身固有感覚モーフィング：堅牢なクロススケール把持のためのモジュラーソフトグリッパ
タコに着想を得て、自己感知型のモジュラー空気圧アクチュエータを分散配置し、グリッパ全体の形状を多角形などに再構成できるソフトグリッパを開発。ピンチから包み込み把持まで対応し、多様な形状・スケールの物体把持を実現した。
原題: Whole-Body Proprioceptive Morphing: A Modular Soft Gripper for Robust Cross-Scale Grasping ／ Dong Heon Han, Xiaohao Xu, Yuxi Chen 他
日本語で読む → - 論文深海AUV自律制御ロボティクス
深海自律探査のための認知テレオリアクティブフレームワークの開発と展開
AUV Sentry上で、記号的推論と機械学習・反応的行動を統合した新しいミッションプランニング実行ソフトウェアDINOS-Rを開発し、実海域で検証した。
原題: Deployment and Development of a Cognitive Teleoreactive Framework for Deep Sea Autonomy ／ Christopher Thierauf
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
ロボティクスにおけるリアルギャップ：課題・解決策・ベストプラクティス
シミュレーションと実環境の差異（リアルギャップ）の原因・解決手法・評価指標を体系的に整理したサーベイ。sim-to-real転移の現状と課題を概観する。
原題: The Reality Gap in Robotics: Challenges, Solutions, and Best Practices ／ Elie Aljalbout, Jiaxu Xing, Angel Romero 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
ロボット触覚知覚におけるデータ表現：レビュー
ロボット触覚知覚パイプラインにおけるデータ表現に焦点を当て、ハードウェア・表現・高レベル計算手法の関係を調査し、文献で一般的に用いられる6つのデータ構造を特定したサーベイ。
原題: Representing Data in Robotic Tactile Perception -- A Review ／ Alessandro Albini, Mohsen Kaboli, Giorgio Cannata 他
日本語で読む → - 論文飛行制御ロボティクス
YawSitter: ヨー制御を強化したテールシッターUAVのモデリングと制御
差動推力によるプロペラ後流の影響をモデル化し、ロール結合なしでヨーによる横方向位置制御を可能にするテールシッターUAVの新手法を提案・検証した。
原題: YawSitter: Modeling and Controlling a Tail-Sitter UAV with Enhanced Yaw Control ／ Amir Habel, Fawad Mehboob, Jeffrin Sam 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
推論時経験からアフォーダンスを学ぶ視覚-言語-行動モデル
VLAモデルの低レベル方策を高レベルVLMと接続し、実行時の失敗経験を文脈に取り込んで反省・再計画することで、長期的タスクを遂行できるようにする手法LITENを提案。
原題: Learning Affordances at Inference-Time for Vision-Language-Action Models ／ Ameesh Shah, William Chen, Adwait Godbole 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
DM1: 1ステップロボットマニピュレーションのための分散正則化付きMeanFlow
フローマッチングに分散正則化を組み込み、表現崩壊を防ぎつつ1ステップで高精度な動作生成を実現したロボットマニピュレーション手法。
原題: DM1: MeanFlow with Dispersive Regularization for 1-Step Robotic Manipulation ／ Guowei Zou, Haitao Wang, Hejun Wu 他
日本語で読む → - 論文UAVセキュリティcs.CR
UAV自律着陸におけるトロイの木馬脆弱性の実験的研究
都市航空モビリティの自律着陸システムを対象に、深層学習モデルへのトロイの木馬攻撃の脆弱性を評価し、攻撃時に精度が96.4%から73.3%へ低下することを示した。
原題: An Experimental Study of Trojan Vulnerabilities in UAV Autonomous Landing ／ Reza Ahmari, Ahmad Mohammadi, Vahid Hemmati 他
日本語で読む → - 論文人物追従ロボティクス
Adap-RPF: 動的混雑環境におけるロボット人物追従のための適応的軌道サンプリング
混雑環境での人物追従のため、社会的に配慮した領域で密な候補点を生成し多目的コストで評価する適応的軌道サンプリングと、歩行者予測を考慮したMPPI制御器を提案した。
原題: Adap-RPF: Adaptive Trajectory Sampling for Robot Person Following in Dynamic Crowded Environments ／ Weixi Situ, Hanjing Ye, Jianwei Peng 他
日本語で読む → - 論文シーン表現/不確かさ推定ロボティクス
UniFField: 任意のシーンにおける視覚・意味・空間の不確かさを統合する汎用ニューラル特徴場
RGB-D画像から視覚・意味・幾何特徴を統合し、各モダリティの不確かさも予測する汎用ニューラル特徴場を提案。未知環境にゼロショット適用でき、移動マニピュレータの能動物体探索で頑健な意思決定を実現。
原題: UniFField: A Generalizable Unified Neural Feature Field for Visual, Semantic, and Spatial Uncertainties in Any Scene ／ Christian Maurer, Snehal Jauhri, Sophie Lueth 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
Vision-Language-Actionモデルのためのハイブリッド訓練
思考連鎖（CoT）を学習しつつ推論時には省略可能にするハイブリッド訓練（HyT）を提案し、ロボット操作の性能を保ちながら推論速度を改善した。
原題: Hybrid Training for Vision-Language-Action Models ／ Pietro Mazzaglia, Cansu Sancaktar, Markus Peschl 他
日本語で読む → - 論文グリッパ機構ロボティクス
直線ピンチングと自己適応把持を実現する準ペオセリエリンク機構と空転ストローク機構を備えた新型グリッパ
卓上物体を高さ調整なしで把持できるよう、指先が直線軌道を描く準ペオセリエリンクと空転ストローク機構を備え、形状やサイズに適応する新型グリッパを開発・試作した。
原題: A Novel Gripper with Semi-Peaucellier Linkage and Idle-Stroke Mechanism for Linear Pinching and Self-Adaptive Grasping ／ Haokai Ding, Wenzeng Zhang
日本語で読む → - 論文異種ロボット協調ロボティクス
実世界の非構造環境における異種ロボット協調のための接地型生成知能
LLMの推論を異種ロボットチームの能力と物理世界に接地させ、自然言語で与えられた複雑なミッションをサブタスク生成・割当・オンライン修正の3段階で遂行するフレームワークSPINE-HTを提案。
原題: Heterogeneous Robot Collaboration in Unstructured Environments with Grounded Generative Intelligence ／ Zachary Ravichandran, Fernando Cladera, Ankit Prabhu 他
日本語で読む → - 論文HRI/適応制御ロボティクス
上肢障害を持つ労働者とのオンライン適応型ロボットインタラクション
上肢の可動域制限をモデル化し、階層型最適制御に統合することで、ロボットがオンラインで障害に適応した動作を生成し、復職支援のための物品受け渡しタスクを支援するフレームワークを提案した。
原題: Towards Online Robot Interaction Adaptation to Human Upper-limb Mobility Impairments in Return-to-Work Scenarios ／ Marta Lagomarsino, Francesco Tassi
日本語で読む → - 論文強化学習/自律走行機械学習
自律走行レースのための文脈認識型モデルベース強化学習
対戦相手の運転挙動をエピソードの文脈としてパラメータ化し、モデルベース強化学習に文脈認識機構cMaskを導入することで、未知の対戦相手挙動への汎化性能を向上させた。
原題: Context-Aware Model-Based Reinforcement Learning for Autonomous Racing ／ Emran Yasser Moustafa, Ivana Dusparic
日本語で読む → - 論文センサフュージョンロボティクス
軌道ベースのオブザーバ設計：軽量センサフュージョンのためのフレームワーク
記録済みの測定軌道を用いた最適化により、非線形システムとマルチセンサ構成のオブザーバを簡単に設計する手法を提案し、地上ローバの位置推定で有効性を検証した。
原題: Trajectory Based Observer Design: A Framework for Lightweight Sensor Fusion ／ Federico Oliva, Tom Shaked, Daniele Carnevale 他
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
Koopman MPCによる動的環境での効率的な最適経路計画
Koopman演算子理論を用いて動的環境下の移動ロボットの経路計画を線形化し、非線形MPCより320倍高速に安全な最適行動を求める手法を提案した。
原題: Efficient Optimal Path Planning in Dynamic Environments Using Koopman MPC ／ Mohammad Abtahi, Navid Mojahed, Shima Nazari
日本語で読む → - 論文交通シミュレーションロボティクス
適応クルーズコントロール搭載EVのためのフェーズ認識AI車間追従モデル：実データによる開発と検証
EV特有の加速・回生ブレーキ挙動を運転フェーズとしてAIで認識する車間追従モデルを提案し、ACC搭載車の実走行データで従来モデルより高精度に予測できることを示した。
原題: A phase-aware AI car-following model for electric vehicles with adaptive cruise control: Development and validation using real-world data ／ Yuhui Liu, Shian Wang, Ansel Panicker 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
HyperVLA：ハイパーネットワークによるVision-Language-Actionモデルの効率的推論
ハイパーネットワークを用いて推論時にタスク特化の小型ポリシーのみを活性化することで、VLAモデルの推論コストを大幅に削減する手法を提案。
原題: HyperVLA: Efficient Inference in Vision-Language-Action Models via Hypernetworks ／ Zheng Xiong, Kang Li, Zilin Wang 他
日本語で読む → - 論文制御理論制御
指定時間内の到達・回避・滞在制御のための滑らかな時空間チューブ合成
制御アフィン非線形システムに対し、指定時間内で目標到達・障害物回避・滞在を同時に満たす制御則を、滑らかな時空間チューブを構築することで実現し、従来法より制御努力を大幅に低減した。
原題: Smooth Spatiotemporal Tube Synthesis for Prescribed-Time Reach-Avoid-Stay Control ／ Siddhartha Upadhyay, Ratnangshu Das, Pushpak Jagtap
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
ビデオゲームのように：二足歩行ロボットの制御されたサッカーキックのための足軌道の時空間最適化
ドローンで成功した時空間軌道計画法を二足歩行ロボットに応用し、キック目標位置・速度・加速度の制約を満たしつつスイング時間を最適化する足軌道を自律生成。シミュレーションと実機で1ms未満の計画時間とほぼ100%のタスク成功率を達成。
原題: Like Playing a Video Game: Spatial-Temporal Optimization of Foot Trajectories for Controlled Football Kicking in Bipedal Robots ／ Wanyue Li, Ji Ma, Minghao Lu 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
タコ腕のリーチング運動：鞭打ち運動に着想を得た視点
水中での鞭のような受動的ダイナミクスがタコの腕のリーチング運動の特徴を再現できるかを実験的に検証し、媒体の重要性と能動制御の必要性を示した。
原題: Octopus-like Reaching Motion: A Perspective Inspired by Whipping ／ Shengyao Zhang, Yiyuan Zhang, Chenrui Zhang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
PointMapPolicy：マルチモーダル模倣学習のための構造化点群処理
点群をダウンサンプリングせず規則的なグリッド状に構造化し、RGB画像と効率的に融合する拡散ポリシーを提案。複数の操作タスクで最先端性能を達成した。
原題: PointMapPolicy: Structured Point Cloud Processing for Multi-Modal Imitation Learning ／ Xiaogang Jia, Qian Wang, Anrui Wang 他
日本語で読む → - 論文人間-ロボットインタラクションHCI
ロボットが「ノー」と言うとき：説明による信頼の時間的回復
高リスクな人間-ロボットチームミッションにおいて、ロボットが即座に要求に応じないことで生じる信頼違反が、説明を提供することで時間とともに回復することを実験的に示した。
原題: When Robots Say No: Temporal Trust Recovery Through Explanation ／ Nicola Webb, Zijun Huang, Sanja Milivojevic 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ハイブリッド整合性ポリシー：ロボットマニピュレーションにおけるマルチモーダル多様性とリアルタイム効率の分離
拡散ベース模倣学習の多様性を保ちつつ、短い確率的プレフィックスと1ステップ整合性ジャンプで高速推論を実現するハイブリッド整合性ポリシーを提案。
原題: Hybrid Consistency Policy: Decoupling Multi-Modal Diversity and Real-Time Efficiency in Robotic Manipulation ／ Qianyou Zhao, Yuliang Shen, Xuanran Zhai 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
INSIGHT：Vision-Language-Actionモデルにおけるヘルプ要求トリガー生成のための推論時シーケンス内省
VLAモデルのトークン単位の不確実性信号をTransformerで時系列モデル化し、人間の助けを求めるべきタイミングを予測する学習フレームワークINSIGHTを提案。強弱の監督設定を比較し、時系列モデル化が静的スコアより優れることを示した。
原題: INSIGHT: INference-time Sequence Introspection for Generating Help Triggers in Vision-Language-Action Models ／ Ulas Berk Karli, Ziyao Shangguan, Tesca FItzgerald
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
DexNDM：関節単位のニューラルダイナミクスモデルによる器用な手内回転のリアルギャップ解消
シミュレーションで訓練した単一の方策を実世界の多様な物体に適応させるため、関節ごとのダイナミクスモデルと自律データ収集を組み合わせ、手内回転のsim-to-realギャップを大幅に縮小した研究。
原題: DexNDM: Closing the Reality Gap for Dexterous In-Hand Rotation via Joint-Wise Neural Dynamics Model ／ Xueyi Liu, He Wang, Li Yi
日本語で読む → - 論文運動計画制御
最大被覆分布ロバスト後方到達可能木による効率的な確率計画
線形ガウス系において、高い確率で目標領域に到達するための新しいマルチクエリ運動計画アルゴリズムを提案し、分布ロバストな信念ロードマップ構築により最大被覆を達成する。
原題: Efficient Probabilistic Planning with Maximum-Coverage Distributionally Robust Backward Reachable Trees ／ Alex Rose, Naman Aggarwal, Christopher Jewison 他
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
OSM不要のオフロード向けリアルタイム中間地図構築と運動学的に実行可能な経路計画フレームワーク
オフロード環境向けに、中間地図を構築しグラフ探索・運動学的検証・平滑化を組み合わせることで、大規模地図でもリアルタイムかつ実行可能な経路を計画する手法を提案した。
原題: A Real-Time Framework for Intermediate Map Construction and Kinematically Feasible Off-Road Planning Without OSM ／ Otobong Jerome, Geesara Prathap Kulathunga, Devitt Dmitry 他
日本語で読む → - 論文社会支援ロボットロボティクス
Zenboパトロール：違法駐車をリアルタイム認識・通知するマルチモーダル深層学習ベースの社会支援ロボット
社会支援ロボットが駐車場を巡回し、GPT-4oによるマルチモーダル認識でナンバープレートを読み取り、違法駐車を検出すると管理者にLINEで即時通知するシステムを構築・検証した。
原題: Zenbo Patrol: A Social Assistive Robot Based on Multimodal Deep Learning for Real-time Illegal Parking Recognition and Notification ／ Jian-jie Zheng, Chih-kai Yang, Po-han Chen 他
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