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: 2025/9/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文把持生成ロボティクス2025/9/1

  HOGraspFlow: 分類対応の手-物体リターゲティングによるマルチモーダルSE(3)把持生成

  単一RGB画像から手と物体のインタラクションを再構成し、把持タイプの分類を考慮したフローマッチングで並列グリッパのSE(3)把持姿勢を生成する手法を提案。実機で83%以上の成功率を達成。

  原題: HOGraspFlow: Taxonomy-Aware Hand-Object Retargeting for Multi-Modal SE(3) Grasp Generation ／ Yitian Shi, Zicheng Guo, Rosa Wolf 他

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• 論文姿勢推定HCI2025/9/1

  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

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• 論文最適化/キャリブレーションロボティクス2025/9/1

  トレース制約付き半正定値計画によるロボティクスにおける証明可能に最適な推定とキャリブレーション

  トレース制約付き半正定値計画（TCSDP）を用いて、ロボティクスにおける非凸問題を大域最適解に緩和し、勾配ベースの精緻化でランク1解に近づける手法を提案。PnP推定、ハンドアイキャリブレーション、デュアルロボットシステムのキャリブレーションで有効性を実証。

  原題: Certifiably Optimal Estimation and Calibration in Robotics via Trace-Constrained Semi-Definite Programming ／ Liangting Wu, Roberto Tron

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• 論文言語条件付け予測ロボティクス2025/9/1

  言語条件付けによる非管制空域での航空機ゴール予測精度の向上

  パイロットの無線通信を音声認識と大規模言語モデルで解釈し、その意図ラベルを軌道予測モデルに融合することで、非管制空域における他機の目標位置予測精度を高めるマルチモーダル手法を提案した。

  原題: Language Conditioning Improves Accuracy of Aircraft Goal Prediction in Non-Towered Airspace ／ Sundhar Vinodh Sangeetha, Chih-Yuan Chiu, Sarah H. Q. Li 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/9/1

  視覚障害者支援ナビゲーションのための運動量制約付きハイブリッドヒューリスティック軌道最適化フレームワーク

  視覚障害者支援ナビゲーション向けに、ヒューリスティックな軌道生成・最適化と残差強化深層強化学習を組み合わせた二段階フレームワークを提案し、安全性と収束性を向上させた。

  原題: Momentum-constrained Hybrid Heuristic Trajectory Optimization Framework with Residual-enhanced DRL for Visually Impaired Scenarios ／ Yuting Zeng, Zhiwen Zheng, You Zhou 他

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• 論文視覚ナビゲーション画像認識2025/9/1

  DynaNav: 効率的な視覚ナビゲーションのための動的特徴・層選択

  シーン複雑度に応じて特徴と層を動的に選択し、早期終了とベイズ最適化を組み合わせることで、視覚ナビゲーションの計算コストを削減しつつ性能を向上させるフレームワークを提案。

  原題: DynaNav: Dynamic Feature and Layer Selection for Efficient Visual Navigation ／ Jiahui Wang, Changhao Chen

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• 論文群制御ロボティクス2025/9/1

  分散ロボット群のメタ状態安定性に対する基盤タイミング非依存性

  CSPを用いてロボット群の設計を形式的に検証し、タイミング変動があっても誤ったメタ状態を防ぐ手法を提案。シミュレーションと実機で有効性を確認した。

  原題: Substrate-Timing-Independence for Meta-State Stability of Distributed Robotic Swarms ／ Tinapat Limsila, Mehul Sharma, Paulo Garcia

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• 論文群制御ロボティクス2025/9/1

  能動粒子の大規模系の効果的な制御：避難問題への応用

  強化学習と人工力を組み合わせ、リーダーが多数の能動粒子を誘導する制御手法を提案し、ロボット救助者による群衆避難に応用した。

  原題: An effective control of large systems of active particles: An application to evacuation problem ／ Albina Klepach, Egor E. Nuzhin, Alexey A. Tsukanov 他

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• 論文動作計画ロボティクス2025/9/1

  文脈情報を活用した分布ロバスト安全動作計画

  障害物の将来軌道の条件付き分布をRKHSに埋め込み、曖昧集合を定義することで、文脈情報を考慮した分布ロバストな衝突回避制約を導出し、移動ロボットの動作計画に適用した。

  原題: Distributionally Robust Safe Motion Planning with Contextual Information ／ Kaizer Rahaman, Simran Kumari, Ashish R. Hota

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• 論文VLAロボティクス2025/9/1

  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

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• 論文群制御ロボティクス2025/9/1

  カバレッジ制御のためのスケーラブルなマルチエージェント拡散ポリシー

  拡散モデルを用いて分散ロボット群の協調行動を生成し、カバレッジ制御タスクで高い汎化性能とベースラインを上回る性能を実現した。

  原題: Scalable Multi Agent Diffusion Policies for Coverage Control ／ Frederic Vatnsdal, Romina Garcia Camargo, Saurav Agarwal 他

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• 論文自動運転/VLAロボティクス2025/9/1

  CoReVLA：長尾シナリオ向けの収集と洗練による二段階エンドツーエンド自動運転フレームワーク

  長尾シナリオでの自動運転性能を向上させるため、VLAモデルをCAVEシミュレータで収集した人間の介入データとDPOで継続学習する二段階フレームワークを提案。

  原題: CoReVLA: A Dual-Stage End-to-End Autonomous Driving Framework for Long-Tail Scenarios via Collect-and-Refine ／ Shiyu Fang, Yiming Cui, Haoyang Liang 他

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• 論文ソフトロボティクスロボティクス2025/9/1

  ソフト成長ロボットの接触と駆動の並列シミュレーション

  ソフト成長ロボットの成長・曲げ・駆動・障害物接触を統合したモデルと高速並列シミュレータを開発し、実機で検証した。さらに、環境との接触を活用してアクチュエータ数を最小化する設計最適化を行い、実機で実証した。

  原題: Parallel Simulation of Contact and Actuation for Soft Growing Robots ／ Yitian Gao, Lucas Chen, Priyanka Bhovad 他

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• 論文自己位置推定ロボティクス2025/9/1

  堅牢なLiDAR自己位置推定に向けた深層学習による不確かさ推定

  マッチング前にICPのレジストレーション誤差共分散を深層学習で推定し、地図がない場合でもカルマンフィルタと統合してLiDAR自己位置推定の精度と堅牢性を向上させる手法を提案。

  原題: Towards Robust LiDAR Localization: Deep Learning-based Uncertainty Estimation ／ Minoo Dolatabadi, Fardin Ayar, Ehsan Javanmardi 他

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• 論文群制御ロボティクス2025/9/1

  動的環境における分散型マルチロボットパトロールの実用的な対処法

  分散型マルチロボットパトロールにおいて、経路の通行可能性が動的に変化する環境をオンラインで監視・適応する新手法を提案し、高動的シナリオで既存手法を大幅に上回ることを示した。

  原題: Practical Handling of Dynamic Environments in Decentralised Multi-Robot Patrol ／ James C. Ward, Arthur Richards, Edmund R. Hunt

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• 論文3D占有予測画像認識2025/9/1

  ST-GS: 時空間ガウシアンスプラッティングによる視覚ベース3Dセマンティック占有予測

  視覚中心の自動運転向け3D占有予測において、ガウシアン表現の空間的相互作用と時間的一貫性を強化する時空間ガウシアンスプラッティングフレームワークを提案し、nuScenesで最先端性能を達成した。

  原題: ST-GS: Vision-Based 3D Semantic Occupancy Prediction with Spatial-Temporal Gaussian Splatting ／ Xiaoyang Yan, Muleilan Pei, Shaojie Shen

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• 論文HRIロボティクス2025/9/1

  社会的ロボットが共感を表現すべきタイミングと方法

  大規模言語モデルを用いて、人間との相互作用における共感の手がかりを検出し、適切な共感的応答を生成するフレームワークwhEEを提案し、社会的ロボットHaruでの評価を行った。

  原題: When and How to Express Empathy in Human-Robot Interaction Scenarios ／ Christian Arzate Cruz, Edwin C. Montiel-Vazquez, Chikara Maeda 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/9/1

  GES-UniGrasp: 幾何学的専門家選択を用いた二段階巧みな把持戦略

  物体形状に基づくクラスタリングと専門家選択を組み合わせ、人間らしい自然な巧みな把持を実現する二段階フレームワークを提案。訓練・テストで99.4%・96.3%の成功率を達成。

  原題: GES-UniGrasp: A Two-Stage Dexterous Grasping Strategy With Geometry-Based Expert Selection ／ Fangting Xu, Jilin Zhu, Xiaoming Gu 他

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• 論文交通シミュレーション画像認識2025/9/1

  R1スタイル強化学習ファインチューニングによるマルチエージェント交通シミュレーションの高度化

  交通シミュレーションの次トークン予測モデルに対し、R1スタイルの強化学習ファインチューニングを適用し、人間の選好や評価指標に合致する挙動を生成できるようにした。Waymoのベンチマークで最高性能を達成。

  原題: Advancing Multi-agent Traffic Simulation via R1-Style Reinforcement Fine-Tuning ／ Muleilan Pei, Shaoshuai Shi, Shaojie Shen

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• 論文タスク・モーションプランニングロボティクス2025/9/1

  知覚と計画の橋渡し：Signal Temporal Logicタスクのためのエンドツーエンド計画

  多視点カメラ画像とSTL仕様から直接軌道を生成する微分可能な計画フレームワークS-MSPを提案し、工場物流シミュレーションで有効性を示した。

  原題: Bridging Perception and Planning: Towards End-to-End Planning for Signal Temporal Logic Tasks ／ Bowen Ye, Junyue Huang, Yang Liu 他

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• 論文飛行ロボットロボティクス2025/9/1

  クアッドコプターによる太陽光パネルへの自律的近接コーティング

  機体に液体噴霧機構を搭載したクアッドコプターで、太陽光パネルに保護コーティングを自律的に塗布するシステムを開発し、屋内・屋外実験で有効性を検証した。

  原題: Autonomous Close-Proximity Photovoltaic Panel Coating Using a Quadcopter ／ Dimitri Jacquemont, Carlo Bosio, Teaya Yang 他

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• 論文歩行ロボティクス2025/9/1

  APREBot: 反射的回避ロボットのための能動的知覚システム

  LiDARの全方向スキャンとカメラの能動的フォーカスを組み合わせ、四足歩行ロボットが動的環境で俊敏に障害物を回避できる階層的知覚フレームワークを提案し、sim-to-real実験で有効性を示した。

  原題: APREBot: Active Perception System for Reflexive Evasion Robot ／ Zihao Xu, Kuankuan Sima, Junhao Deng 他

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• 論文群制御cs.NE2025/9/1

  局所センシング制約下でのピボットキューブ群の再構成：幾何学的深層学習によるアプローチ

  ピボットキューブ型モジュラー・ロボットの群れが、各キューブの局所的な近傍情報のみを用いて目標形状へ再構成できることを強化学習で示し、格子対称性を組み込んだネットワーク設計の効果を検証した。

  原題: Reconfiguration of pivoting cube ensembles under local sensing constraints using geometric deep learning ／ Nadezhda Dobreva, Emmanuel Blazquez, Jai Grover 他

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• 論文SLAM画像認識2025/9/1

  SLAM-Former：SLAMを単一のTransformerに統合

  単眼画像からのSLAMを単一のTransformerで実現し、フロントエンドとバックエンドを交互に動かして高精度な密なSLAMを達成した研究。

  原題: SLAM-Former: Putting SLAM into One Transformer ／ Yijun Yuan, Zhuoguang Chen, Kenan Li 他

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• 論文触覚ロボティクス2025/9/1

  TacRefineNet：エッジが際立つ物体に対する目標条件付き触覚把持微調整

  触覚画像のみを用いて、目標の把持姿勢に近づくように手首姿勢を反復修正する方策を学習し、実機の多指ハンドで薄板・円盤・棒の把持を高精度に合わせ込む手法を提案。

  原題: TacRefineNet: Goal-Conditioned Tactile Grasp Refinement for Edge-Prominent Objects ／ Shuaijun Wang, Haoran Zhou, Diyun Xiang 他

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• 論文群制御ロボティクス2025/9/1

  不確実性を考慮したマルチロボットタスク割り当て：ロボット間の強結合報酬によるアプローチ

  タスク要件の不確実性を明示的にモデル化し、強結合な定式化を用いたオークションベースのタスク割り当てアルゴリズムを提案。災害救援シミュレーションで冗長割り当てや反応的手法より最大18%高いミッション価値を達成。

  原題: Uncertainty-Aware Multi-Robot Task Allocation With Strongly Coupled Inter-Robot Rewards ／ Ben Rossano, Jaein Lim, Jonathan P. How

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• 論文触覚ロボティクス2025/9/1

  HapMorph：多面的な触覚特性を提示する空気圧フレームワーク

  対向型の布製空気圧アクチュエータを用いて、ウェアラブルなデバイスで物体のサイズと硬さを同時に連続的に変化させる触覚提示手法を提案し、その知覚精度を検証した。

  原題: HapMorph: A Pneumatic Framework for Multi-Dimensional Haptic Property Rendering ／ Rui Chen, Domenico Chiaradia, Antonio Frisoli 他

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• 論文飛行ロボット/動作計画ロボティクス2025/9/1

  STLに基づくマルチロータ飛行体との人間-ロボット協調のための動作計画と不確実性を考慮したリスク分析

  Signal Temporal Logicで安全・時間・人間の快適性を記述し、非線形ダイナミクスを考慮した最適化動作計画と人間姿勢の不確実性下でのリスク分析、イベントトリガ再計画を組み合わせ、電力線保守を模した物体受け渡しタスクで検証した。

  原題: STL-Based Motion Planning and Uncertainty-Aware Risk Analysis for Human-Robot Collaboration with a Multi-Rotor Aerial Vehicle ／ Giuseppe Silano, Amr Afifi, Martin Saska 他

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• 論文HRIHCI2025/9/1

  人とロボットの相互作用における人間の自律性と行為主体感：系統的文献レビュー

  2011年から2024年までの実証研究22件をレビューし、HRIで人間の自律性と行為主体感に影響する5つの要因クラスターを特定した。

  原題: Human Autonomy and Sense of Agency in Human-Robot Interaction: A Systematic Literature Review ／ Felix Glawe, Tim Schmeckel, Philipp Brauner 他

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• 論文sim2real画像認識2025/9/1

  SCOPE: ロボティクスにおけるSim2Realカテゴリレベル物体姿勢推定のための意味的条件付け

  DINOv2の連続的な意味特徴を拡散モデルに組み込み、カテゴリラベルなしで未知物体の姿勢を推定できるカテゴリレベル姿勢推定手法を提案し、Sim2Realギャップを縮小した。

  原題: SCOPE: Semantic Conditioning for Sim2Real Category-Level Object Pose Estimation in Robotics ／ Peter Hönig, Stefan Thalhammer, Jean-Baptiste Weibel 他

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