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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: 2025/9/1 / 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 →- 論文模倣学習機械学習
観察からの学習:最近の進展に関するサーベイ
専門家の行動情報なしに状態のみから模倣学習を行うLfO/SOIL手法を整理・分類し、関連分野との繋がりや今後の課題をまとめたサーベイ論文。
原題: Learning from Observation: A Survey of Recent Advances / Returaj Burnwal, Hriday Mehta, Nirav Pravinbhai Bhatt 他
日本語で読む → - 論文移動操作ロボティクス
SEEC: モデル強化残差学習によるヒューマノイド移動操作のための安定なエンドエフェクタ制御
モデル誘導強化学習と摂動生成器を組み合わせ、下半身の動きによる外乱を補償してヒューマノイドの手先を安定に保つ枠組みを提案し、実機Booster T1で有効性を示した。
原題: SEEC: Stable End-Effector Control with Model-Enhanced Residual Learning for Humanoid Loco-Manipulation / Jaehwi Jang, Zhuoheng Wang, Ziyi Zhou 他
日本語で読む → - 論文模倣学習/ロボット撮影ロボティクス
地上ロボットによるドリーイン撮影の模倣学習
ジョイスティック操作の実演データからGAILでドリーイン撮影を学習し、報酬設計なしで実機ロボットに転移できることを示した。
原題: Learning Dolly-In Filming From Demonstration Using a Ground-Based Robot / Philip Lorimer, Alan Hunter, Wenbin Li
日本語で読む → - 論文医療ロボティクスロボティクス
針生検と光ファイバーに対応したロボット挿入プラットフォーム
針生検と光ファイバー分光を同一のロボットで行える小型挿入プラットフォームを開発し、位置決め精度や操作性を検証した。
原題: Needle Biopsy And Fiber-Optic Compatible Robotic Insertion Platform / Fanxin Wang, Yikun Cheng, Chuyuan Tao 他
日本語で読む → - 論文航空ナビゲーションロボティクス
遅延に強い俊敏性:実世界の航空ナビゲーションのための非同期エンドツーエンド学習
知覚と制御を非同期に分離し、知覚遅延を考慮した時間エンコーディングで高頻度制御を実現する強化学習フレームワークを提案。実機で100Hz制御とゼロショットsim-to-realを達成。
原題: Agile in the Face of Delay: Asynchronous End-to-End Learning for Real-World Aerial Navigation / Yude Li, Zhexuan Zhou, Huizhe Li 他
日本語で読む → - 論文ロボット倫理ロボティクス
公平なロボティクスの思弁的デザイン:クィアなフィクションと未来
LGBTQ+のためのロボットを題材に、クィア・ロボティクスの未来像を3つの思弁的デザイン提案を通じて論じ、倫理的課題を探るエッセイ。
原題: Speculative Design of Equitable Robotics: Queer Fictions and Futures / Minja Axelsson
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクス/マニピュレーションロボティクス
対数減衰法を用いた空気圧ソフトハンド制御のための新パラメータ推定法:擬似剛体モデリングの適用
ソフトロボットハンドの制御に向けて、擬似剛体モデルと対数減衰法を組み合わせたパラメータ推定手法を提案し、位置・力制御の精度向上を実証した。
原題: A novel parameter estimation method for pneumatic soft hand control applying logarithmic decrement for pseudo rigid body modeling / Haiyun Zhang, Kelvin HoLam Heung, Gabrielle J. Naquila 他
日本語で読む → - 論文遠隔操作ロボティクス
異なる空間配置の作業空間における実時間動作再現のための拡張微分同相写像
ロボット作業空間間の空間配置の違いを補償するため、キーポイントに基づく滑らかな写像を生成する拡張微分同相写像を提案し、双腕UR5でのピッキング実験で精度と滑らかさのバランスを実証した。
原題: Extended Diffeomorphism for Real-Time Motion Replication in Workspaces with Different Spatial Arrangements / Masaki Saito, Shunki Itadera, Toshiyuki Murakami
日本語で読む → - 論文動作計画ロボティクス
タスク条件付き不確実性を考慮した事前分布による階層的拡散動作計画
タスクと動作の構造をノイズモデルに組み込んだ階層的拡散プランナを提案し、GPMPに基づく構造化ガウス事前分布で軌道生成の成功率と滑らかさを向上させた。
原題: Hierarchical Diffusion Motion Planning with Task-Conditioned Uncertainty-Aware Priors / Amelie Minji Kim, Anqi Wu, Ye Zhao
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
DemoGrasp: 単一のデモンストレーションからの万能な器用把持
1つの把持デモ軌道を編集し、単一ステップMDPとしてRLで最適化することで、多様な物体・手・実世界に汎化する万能な器用把持方策を学習した。
原題: DemoGrasp: Universal Dexterous Grasping from a Single Demonstration / Haoqi Yuan, Ziye Huang, Ye Wang 他
日本語で読む → - 論文機構設計ロボティクス
省エネ・自己衝突回避を実現する1自由度過拘束ロボット肢の設計
閉ループ機構を持つ1自由度の過拘束ロボット肢を計算設計し、所望の空間軌道を省エネかつ自己衝突なく全周期で動かせるようにした。
原題: One-DoF Robotic Design of Overconstrained Limbs with Energy-Efficient, Self-Collision-Free Motion / Yuping Gu, Bangchao Huang, Haoran Sun 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
Multi-CAP: 未知環境におけるマルチロボット接続性考慮型階層的カバレッジ経路計画アルゴリズム
未知の広大な環境を複数ロボットで効率的にカバーするため、接続性を考慮した隣接グラフを動的に構築し、車両経路問題としてサブエリアを割り当てる階層的経路計画手法を提案。シミュレーションと実機実験で従来手法を上回る性能を示した。
原題: Multi-CAP: A Multi-Robot Connectivity-Aware Hierarchical Coverage Path Planning Algorithm for Unknown Environments / Zongyuan Shen, Burhanuddin Shirose, Prasanna Sriganesh 他
日本語で読む → - 論文自動運転/VRU安全ロボティクス
自動運転のVRU安全評価のための仮想環境内車両(VVE)手法:自転車利用者の安全に焦点を当てて
自動運転車の脆弱な道路利用者(VRU)安全機能を開発・評価するため、仮想環境内で車両を走行させるVVE手法を適用し、特に自転車利用者の安全を考慮した2年目の成果を報告する。
原題: Vehicle-in-Virtual-Environment (VVE) Method for Developing and Evaluating VRU Safety of Connected and Autonomous Driving with Focus on Bicyclist Safety / Haochong Chen, Xincheng Cao, Bilin Aksun-Guvenc 他
日本語で読む → - 論文制御/外乱推定ロボティクス
環境適応型ニューラル移動ホライズン推定による多様条件下でのロバストなクアッドロータ制御
ベイズ最適化で選んだ少数の環境コンテキストのデータのみを用いてニューラル推定器を適応させ、クアッドロータの外乱推定と軌道追従性能を様々な実環境で向上させた研究。
原題: Contextual Neural Moving Horizon Estimation for Robust Quadrotor Control in Varying Conditions / Kasra Torshizi, Chak Lam Shek, Khuzema Habib 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
抽象障害物マップとトポロジカルグラフを活用したゼロショット視覚言語ナビゲーション
MLLMと抽象障害物マップ上のウェイポイント予測を組み合わせ、訪問履歴付きトポロジカルグラフをプロンプトに組み込むことで、連続環境でのゼロショット視覚言語ナビゲーションを高精度化した研究。
原題: Boosting Zero-Shot VLN via Abstract Obstacle Map-Based Waypoint Prediction with TopoGraph-and-VisitInfo-Aware Prompting / Boqi Li, Siyuan Li, Weiyi Wang 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
Mamba2を用いた視覚-固有感覚融合による運動制御のためのエンドツーエンド強化学習
視覚と固有感覚をMamba2で融合し、長距離依存を効率的に扱うエンドツーエンド強化学習フレームワークを提案。多様な運動制御タスクで安全性と性能を向上。
原題: Vision-Proprioception Fusion with Mamba2 in End-to-End Reinforcement Learning for Motion Control / Xiaowen Tao, Yinuo Wang, Jinzhao Zhou
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
SONAR: クロスモーダル推論による意味的物体ナビゲーションの集約的推論
意味マップと視覚言語モデルを組み合わせ、未知環境での物体ナビゲーションを頑健にする手法を提案し、MP3Dで評価した。
原題: SONAR: Semantic-Object Navigation with Aggregated Reasoning through a Cross-Modal Inference Paradigm / Yao Wang, Zhirui Sun, Wenzheng Chi 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
VLMを身体性空間へと点火する:WALL-OSSによる具現化基盤モデル
大規模マルチモーダル事前学習を活用し、身体性を理解した視覚言語理解・言語と行動の連携・ロバストなマニピュレーションを統合したエンドツーエンドの具現化基盤モデルWALL-OSSを提案。
原題: Igniting VLMs toward the Embodied Space / Andy Zhai, Brae Liu, Bruno Fang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
テンソル不変データ支援制御とマルチボディシステムの動的分解
座標に依存しないテンソル力学とデータ支援制御を組み合わせ、マルチボディシステムを確実な部分と不確実な部分に分解する枠組みを提案し、シミュレーションで検証した。
原題: Tensor Invariant Data-Assisted Control and Dynamic Decomposition of Multibody Systems / Mostafa Eslami, Maryam Babazadeh
日本語で読む → - 論文点群予測画像認識
4Dレーダーによる点群予測における2Dセグメンテーションバックボーンの影響
4DレーダーからLiDARライクな点群を生成する際、2Dセグメンテーションバックボーンの容量が点群品質に与える影響を調査し、最適なバックボーンでSOTA比23.7%の改善を達成した。
原題: The Impact of 2D Segmentation Backbones on Point Cloud Predictions Using 4D Radar / William Muckelroy, Mohammed Alsakabi, John Dolan 他
日本語で読む → - 論文姿勢推定HCI
SmartPoser: スマートフォンとスマートウォッチによるUWBとIMUを用いた腕姿勢推定
スマートフォンとスマートウォッチのUWBとIMUを組み合わせ、訓練データなしで腕の姿勢を推定する手法を提案し、中央値11.0cmの位置誤差を達成した。
原題: SmartPoser: Arm Pose Estimation with a Smartphone and Smartwatch Using UWB and IMU Data / Nathan DeVrio, Vimal Mollyn, Chris Harrison
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
建設・鉱業におけるコンピュータビジョン支援ロボットアームによる骨材の自律選別
6自由度ロボットアームとステレオカメラを組み合わせ、注意機構付きYOLOv8で骨材を検出・3D位置推定し、自律的に把持・選別するシステムを構築した。4種類の骨材で平均97.5%の選別成功率を達成した。
原題: Autonomous Aggregate Sorting in Construction and Mining via Computer Vision-Aided Robotic Arm Systems / Md. Taherul Islam Shawon, Yuan Li, Yincai Cai 他
日本語で読む → - 論文LiDAR生成画像認識
4D LiDARシーケンスの生成を学習する
自由形式の言語指示から編集可能な4D LiDARシーケンスを生成する統合フレームワークLiDARCrafterを提案し、シーン・物体・シーケンスレベルの評価ベンチマークEvalSuiteも提供する。
原題: Learning to Generate 4D LiDAR Sequences / Ao Liang, Youquan Liu, Yu Yang 他
日本語で読む → - 論文ソーシャルロボットロボティクス
Pepperロボットによる手話コミュニケーション支援
商用ソーシャルロボットPepperにイタリア手話(LIS)の52種類のサインを実装し、ろう者・聴者12名を対象に認識実験を行った結果、単語単位では多くが正しく認識されたが、文単位ではロボットの関節可動域や時間的制約により認識率が低下した。
原題: Using the Pepper Robot to Support Sign Language Communication / Giulia Botta, Marco Botta, Cristina Gena 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
DynaFlow: 状態のみのデモから物理的に整合する動作を生成するダイナミクス埋め込みフローマッチング
微分可能シミュレータをフローマッチングに組み込み、状態のみのデモから物理的に整合する軌道とそれを実現する行動列を同時に生成する手法を提案し、四足ロボットGo1で実機検証した。
原題: DynaFlow: Dynamics-embedded Flow Matching for Physically Consistent Motion Generation from State-only Demonstrations / Sowoo Lee, Dongyun Kang, Jaehyun Park 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
脚式マニピュレータによる協調運搬・配置タスクのための動的報酬カリキュラム
単腕脚式ロボットが物体の把持から配置までを一貫して行うタスクを強化学習で学習する手法を提案し、動的報酬カリキュラムで訓練効率を55%向上、実行時間を18.6%短縮、二台協調も実現した。
原題: Collaborative Loco-Manipulation for Pick-and-Place Tasks with Dynamic Reward Curriculum / Tianxu An, Flavio De Vincenti, Yuntao Ma 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
協調型マルチドローンによるラストマイル配送:エネルギー効率と時間厳守を両立する学習戦略
複数のエネルギー制約付きドローンが時間指定のある荷物を配送する問題に対し、デポ配置・飛行範囲・配送経路を階層的に最適化するマルチエージェント強化学習手法を提案した。
原題: Coordinated Multi-Drone Last-mile Delivery: Learning Strategies for Energy-aware and Timely Operations / Chuhao Qin, Arun Narayanan, Evangelos Pournaras
日本語で読む → - 論文物流シミュレーションcs.CE
CARLAを用いた電動フォークリフトのシミュレーション
オープンソースの自動運転シミュレータCARLAを物流シミュレーションに応用し、電動フォークリフト群の運行、経路探索、バッテリー消費、充電ステーション配置などを再現する新手法を提案した。
原題: A CARLA-based Simulation of Electrically Driven Forklifts / David Claus, Christiane Thielemann, Hans-Georg Stark
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
DW-A-PRM:動的重み付きプランナ
A*の大域的探索とPRMの確率的探索を動的重み付けで統合し、複雑環境での経路計画を高速かつ滑らかにするハイブリッド手法を提案した論文。
原題: DW-A-PRM: A Dynamic Weighted Planner / Siyuan Wang, Shuyi Zhang, Zhen Tian 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
FEWT: 周波数強調ウェーブレットベースTransformerによるマルチモーダル車輪型双腕マニピュレーション
車輪型双腕ロボットの遠隔操作データを用いた模倣学習において、周波数強調とウェーブレット変換で視覚特徴と高周波物理ダイナミクスを整合させ、触覚センサも統合した軽量フレームワークFEWTを提案した。
原題: FEWT: Frequency-Enhanced Wavelet-based Transformer for Multimodal Wheeled Bimanual Manipulation / Jiaxin Huang, Hanyu Liu, Yunsheng Ma 他
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