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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 →- 論文屋内測位ロボティクス
Wi-Fi/LiDAR/IMUをEKFで融合した屋内測位・ナビゲーション
Wi-Fi指紋法・LiDAR SLAM・IMUを拡張カルマンフィルタで統合し、屋内測位の精度と安定性を向上させる手法を提案した論文。
原題: EKF-Based Fusion of Wi-Fi/LiDAR/IMU for Indoor Localization and Navigation ／ Zeyi Li, Zhe Tang, Kyeong Soo Kim 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
世界モデリングによる潜在行動の事前学習
ラベルなし動画から世界モデリングで潜在行動表現を自己教師あり学習し、模倣学習モデルを事前学習するフレームワークLAWMを提案。
原題: Latent Action Pretraining Through World Modeling ／ Bahey Tharwat, Yara Nasser, Ali Abouzeid 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
UniPrototype：統一プロトタイプによる人間-ロボットスキル学習
人間の動作データから共通の運動プリミティブを抽出し、ロボットのマニピュレーションへ知識転移するフレームワークを提案。シミュレーションと実機で学習効率と性能の向上を示した。
原題: UniPrototype: Humn-Robot Skill Learning with Uniform Prototypes ／ Xiao Hu, Qi Yin, Yangming Shi 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 → - 論文歩行ロボティクス
テレオペレータ適応・安全臨界型適応非線形MPCによる脚式ロボットの障害物回避シェアードオートノミー
人間の操作入力をボルツマンモデルでオンライン適応し、制御バリア関数を組み込んだ階層型NMPCで四脚ロボットの安全な障害物回避を実現するシェアードオートノミー手法を提案。
原題: Teleoperator-Aware and Safety-Critical Adaptive Nonlinear MPC for Shared Autonomy in Obstacle Avoidance of Legged Robots ／ Ruturaj Sambhus, Muneeb Ahmad, Basit Muhammad Imran 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 → - 論文触覚ロボティクス
MoiréTac: モアレパターン増幅を利用した多次元知覚のためのデュアルモード視触覚センサ
透明な構造内で微小格子を重ねてモアレ縞を生成し、6軸力覚・接触位置・視覚を同時に取得できる視触覚センサを開発した。
原題: Moir\'eTac: A Dual-Mode Visuotactile Sensor for Multidimensional Perception Using Moir\'e Pattern Amplification ／ Kit-Wa Sou, Junhao Gong, Shoujie Li 他
日本語で読む → - 論文動作生成ロボティクス
双曲多様体上の分類体系を考慮した動的動作生成
人間の動作の階層的分類構造を保ちながら物理的に整合した動作を生成するため、ガウス過程動的モデルを双曲多様体に拡張した手法を提案した。
原題: Taxonomy-aware Dynamic Motion Generation on Hyperbolic Manifolds ／ Luis Augenstein, Noémie Jaquier, Tamim Asfour 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
脚式ロボットのための信頼度校正知覚とトポロジカルサブゴール選択による意思決定駆動型意味的物体探索
脚式ロボットがノイズの多い意味的観測を信頼度校正で統合し、トポロジカル記憶とサブゴール選択により効率的に物体探索する手法を提案。
原題: Decision-Driven Semantic Object Exploration for Legged Robots via Confidence-Calibrated Perception and Topological Subgoal Selection ／ Guoyang Zhao, Yudong Li, Weiqing Qi 他
日本語で読む → - 論文6D姿勢推定画像認識
カラーペア特徴によるエッジデバイス上の雑然物体のロバストゼロショット6D姿勢推定と追跡
照明に頑健なカラーペア特徴を共通基盤とし、初期姿勢推定と高速追跡を統合したエッジ向け6D姿勢推定フレームワークを提案。
原題: Color-Pair Guided Robust Zero-Shot 6D Pose Estimation and Tracking of Cluttered Objects on Edge Devices ／ Xingjian Yang, Ashis G. Banerjee
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
タスク空間速度場と関節空間二次計画法による階層的反応型把持
タスク空間の速度場と関節空間の二次計画法を階層的に組み合わせ、高自由度アームハンドシステムが動的環境や外乱に適応しながらリアルタイムで衝突のない把持動作を実現するフレームワークを提案。
原題: Hierarchical Reactive Grasping via Task-Space Velocity Fields and Joint-Space Quadratic Programming ／ Yonghyeon Lee, Tzu-Yuan Lin, Alexander Alexiev 他
日本語で読む → - 論文イベントカメラ/位置推定ロボティクス
Event-LAB: ニューロモーフィック位置推定手法の標準評価フレームワーク
イベントベース位置推定の手法とデータセットを統一環境で実行・比較できるフレームワークEvent-LABを提案し、VPRとSLAMで有効性を示した。
原題: Event-LAB: Towards Standardized Evaluation of Neuromorphic Localization Methods ／ Adam D. Hines, Alejandro Fontan, Michael Milford 他
日本語で読む → - 論文マルチセンサフュージョン画像認識
作業区間の予防安全に向けたマルチセンサフュージョンによるインフラセンサ活用型車両データ生成
路側カメラとLiDARを統合し、カルマンフィルタによる遅延融合で車両軌跡を高精度に推定する枠組みを構築し、作業区間での実証実験で有効性を示した。
原題: Infrastructure Sensor-enabled Vehicle Data Generation using Multi-Sensor Fusion for Proactive Safety Applications at Work Zone ／ Suhala Rabab Saba, Sakib Khan, Minhaj Uddin Ahmad 他
日本語で読む → - 論文軌道追従ロボティクス
到達可能性ガイド付き二次計画法と凍結再開による軌道追従
フィードバック線形化可能なシステムに対し、事前の到達可能性チェックとオンラインの二次計画法で軌道追従を行い、安全停止や予期せぬ逸脱から再計画なしで復帰する手法を提案。
原題: Trajectory Tracking with Reachability-Guided Quadratic Programming and Freeze-Resume ／ Hossein Gholampour, Logan E. Beaver
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
柔軟関節ハイパー冗長マニピュレータにおける腱長からの順静力学計算
重力下で大型化する腱駆動ハイパー冗長マニピュレータに対し、腱の張力と長さを統合した入力で順静力学を解くスクリューベースの反復解法を提案し、腱長のみを用いた開ループ制御の有効性を実験で示した。
原題: Computing forward statics from tendon-length in flexible-joint hyper-redundant manipulators ／ Weiting Feng, Kyle L. Walker, Yunjie Yang 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
物理保存環境モデルを用いた複雑流れにおけるマルチロボット多源局在化
各ロボットが機械学習した有限要素環境モデルを搭載し、相互情報量基準に基づくインフォタクシス制御で化学漏洩や油流出の源を効率的に特定する分散センシング手法を提案。
原題: Multi-robot Multi-source Localization in Complex Flows with Physics-Preserving Environment Models ／ Benjamin Shaffer, Victoria Edwards, Brooks Kinch 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ISyHand: 関節式掌を持つ多指巧みなロボットハンド
低コストで組み立てが容易なオープンソースの多指ロボットハンドを開発し、関節式の掌が巧みさを向上させることを強化学習による立方体の回転操作で示した。
原題: ISyHand: A Dexterous Multi-finger Robot Hand with an Articulated Palm ／ Benjamin A. Richardson, Felix Grüninger, Lukas Mack 他
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 → - 論文マニピュレーションロボティクス
MotionTrans: 人間のVRデータでロボットマニピュレーション方策の動作レベル学習を実現
VRで収集した人間の動作データを変換し、ロボットデータと重み付き共訓練することで、13タスクの動作をエンドツーエンド方策へ直接転移。9タスクはゼロショットで成功し、事前学習・微調整性能も40%向上。
原題: MotionTrans: Human VR Data Enable Motion-Level Learning for Robotic Manipulation Policies ／ Chengbo Yuan, Rui Zhou, Mengzhen Liu 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
強化学習によるUAVの自律的なポイント間ナビゲーション
強化学習を用いて単一のUAVが手動介入なしに指定地点間を自律飛行できる制御方策を学習し、実機で評価した。
原題: Reinforcement Learning for Autonomous Point-to-Point UAV Navigation ／ Salim Oyinlola, Nitesh Subedi, Soumik Sarkar
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ジャミンググリッパに着想を得たソフト再把持ツール
ジャミング転移現象を利用したソフト治具を提案し、多様な形状の部品を安定して置ける空洞を形成して再把持の精度を高めた。10種の機械部品で80%以上の配置成功率を達成した。
原題: Soft Regrasping Tool Inspired by Jamming Gripper ／ Takuya Kiyokawa, Zhengtao Hu, Weiwei Wan 他
日本語で読む → - 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 → - 論文点群補完ロボティクス
HGACNet: 階層的グラフアテンションによるクロスモーダル点群補完
単視点RGB画像をガイドに、階層的グラフアテンションとマルチスケール融合で物体の欠損点群を高精度に補完する手法を提案。
原題: HGACNet: Hierarchical Graph Attention Network for Cross-Modal Point Cloud Completion ／ Yadan Zeng, Jiadong Zhou, Xiaohan Li 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
巧みな触覚による物体姿勢推定
強化学習でロボットハンドを能動的に動かして触覚データを収集し、物体の形状と姿勢を反復的に推定する手法を提案。
原題: Object Pose Estimation through Dexterous Touch ／ Amir-Hossein Shahidzadeh, Jiyue Zhu, Kezhou Chen 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
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
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
FlightDiffusion：拡散モデルによるFPV動画生成で自律ドローン訓練を革新
単一フレームからFPV動画と行動空間を生成する拡散モデルを提案し、大規模な訓練データを合成してドローンのナビゲーション性能とsim-to-real転移を向上させた。
原題: FlightDiffusion: Revolutionising Autonomous Drone Training with Diffusion Models Generating FPV Video ／ Valerii Serpiva, Artem Lykov, Faryal Batool 他
日本語で読む → - 論文タスクプランニングロボティクス
SDA-PLANNER: 状態依存性を考慮した適応型身体性タスクプランナー
LLMベースの身体性タスクプランニングにおいて、状態依存グラフとエラー適応型再計画を導入し、実行エラーに頑健な適応的プランニングを実現した。
原題: SDA-PLANNER: State-Dependency Aware Adaptive Planner for Embodied Task Planning ／ Zichao Shen, Chen Gao, Jiaqi Yuan 他
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 → - 論文群制御ロボティクス
非一様時空間環境における情報収集のためのマルチロボット配置
空間と時間で変化の異なる環境で、複数ロボットがガウス過程を用いて場を推定する際、領域ごとの長さ尺度を学習し不確実性に応じてロボットを再配置する二段階フレームワークを提案した。
原題: Multi-Robot Allocation for Information Gathering in Non-Uniform Spatiotemporal Environments ／ Kaleb Ben Naveed, Haejoon Lee, Dimitra Panagou
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