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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 →- 論文ヒューマノイド動作追従ロボティクス
RobotDancing: 残差行動強化学習によるロバストな長時間ヒューマノイド動作追従
参照動作に対する残差関節目標を強化学習で予測し、参照とロボットの動力学の不一致を補償することで、ヒューマノイドの長時間・高ダイナミックな動作追従を実現した。
原題: RobotDancing: Residual-Action Reinforcement Learning Enables Robust Long-Horizon Humanoid Motion Tracking ／ Zhenguo Sun, Yibo Peng, Yuan Meng 他
日本語で読む → - 論文群制御cs.NE
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
日本語で読む → - 論文ベンチマークcs.CE
エンジニアリングAGIへの道：LLMの設計能力を測るベンチマーク
9つの工学分野にわたる実践的な設計課題を解かせるベンチマークEngDesignを提案し、LLMのドメイン知識統合や制約下推論、目的指向設計の能力を評価する。
原題: Toward Engineering AGI: Benchmarking the Engineering Design Capabilities of LLMs ／ Xingang Guo, Yaxin Li, Xiangyi Kong 他
日本語で読む → - 論文HRIHCI
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
日本語で読む → - 論文群制御cs.MA
IoT環境におけるドローン充電のエージェントベースシミュレーション
IoTやスマート農業環境でドローン群のバッテリー充電を調整するエージェントベースシミュレーションモデルを提案し、機械学習で感度分析を行った。
原題: Agent-based Simulation for Drone Charging in an Internet of Things Environment System ／ Leonardo Grando, José Roberto Emiliano Leite, Edson Luiz Ursini
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクス/強化学習ロボティクス
並列ソフトロボットによる動的タスクのためのリアルタイム強化学習
3Dプリントされた柔らかいアクチュエータで構成されたスチュワートプラットフォーム上で、カリキュラム学習を用いた強化学習により、動的バランス制御を実機でリアルタイムに学習させる手法を実証した。
原題: Real-Time Reinforcement Learning for Dynamic Tasks with a Parallel Soft Robot ／ James Avtges, Jake Ketchum, Millicent Schlafly 他
日本語で読む → - 論文認知ロボティクスロボティクス
HARMONIC: コンテンツ中心の認知ロボティクスアーキテクチャ
人間とロボットのチームにおけるロボット向けに、意味的知覚解釈、人間らしい意思決定、意図的な言語コミュニケーションを支援する認知ロボティクスアーキテクチャHARMONICを提案し、シミュレーションと実機で実証した。
原題: HARMONIC: A Content-Centric Cognitive Robotic Architecture ／ Sanjay Oruganti, Sergei Nirenburg, Marjorie McShane 他
日本語で読む → - 論文自動運転/強化学習ロボティクス
CARLAシミュレータにおける自動運転のための強化学習の包括的レビュー
CARLAシミュレータで強化学習を用いた自動運転研究約100件を体系的に分析し、アルゴリズム、状態・行動・報酬設計、評価指標、課題と今後の方向性を整理したサーベイ。
原題: A Comprehensive Review of Reinforcement Learning for Autonomous Driving in the CARLA Simulator ／ Elahe Delavari, Feeza Khan Khanzada, Jaerock Kwon
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
分散マルチロボット方策のカリキュラム模倣学習
グローバルな実演データのみから、各ロボットの自己中心的な知覚を近似し、カリキュラム学習で長期的な協調を改善する分散制御方策を学習する手法を提案。
原題: Curriculum Imitation Learning of Distributed Multi-Robot Policies ／ Jesús Roche, Eduardo Sebastián, Eduardo Montijano
日本語で読む → - 論文3D再構成/イベントカメラ画像認識
イベントカメラ誘導による動的人体とシーンの3Dガウシアンスプラッティング再構成
単眼イベントカメラ映像から、動く人体と静的シーンを3Dガウシアンスプラッティングで同時再構成する手法を提案。イベント誘導損失で高速運動時のブレを抑え、人体マスク不要で高精度を実現した。
原題: Event-guided 3D Gaussian Splatting for Dynamic Human and Scene Reconstruction ／ Xiaoting Yin, Hao Shi, Kailun Yang 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
トルク対応VLAモデルの設計空間の解明
トルク信号をVLAモデルに統合する設計空間を体系的に検討し、デコーダへのトルクアダプタ導入と補助出力としてのトルク予測が有効であることを示した。
原題: TA-VLA: Elucidating the Design Space of Torque-aware Vision-Language-Action Models ／ Zongzheng Zhang, Haobo Xu, Zhuo Yang 他
日本語で読む → - 論文SLAM画像認識
GRS-SLAM3R: ゲート付きリカレント状態を用いたリアルタイム高密度SLAM
RGB画像から事前知識なしに高密度シーン再構成とカメラ姿勢推定をリアルタイムで行うSLAMフレームワークを提案。空間メモリをゲート付きリカレント更新で管理し、サブマップ分割とグローバル整合により高精度な再構成を実現。
原題: GRS-SLAM3R: Real-Time Dense SLAM with Gated Recurrent State ／ Guole Shen, Tianchen Deng, Yanbo Wang 他
日本語で読む → - 論文宇宙機ナビゲーションロボティクス
円軌道相対運動における低推力近接操作のための適応ナビゲーション戦略
円軌道相対運動下での宇宙機の近接操作において、推定状態に応じてオブザーバゲインを適応的に調整し、高速収束と低ノイズ感度を両立するナビゲーション手法を提案した。
原題: Adaptive Navigation Strategy for Low-Thrust Proximity Operations in Circular Relative Orbit ／ Dario Ruggiero, Mauro Mancini, Elisa Capello
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
RoboChemist: 長期的・安全基準準拠のロボット化学実験システム
VLMとVLAを組み合わせた二重ループ構成で、危険物や変形物を扱う多段階の化学実験を、安全規範を守りながら実行するロボットシステムを提案した。
原題: RoboChemist: Long-Horizon and Safety-Compliant Robotic Chemical Experimentation ／ Zongzheng Zhang, Chenghao Yue, Haobo Xu 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
AIRoA MoMaデータセット：移動マニピュレーションのための大規模階層データセット
移動マニピュレーション向けに、RGB画像・関節状態・6軸力覚センサ・ロボット内部状態を同期収録し、サブゴールとプリミティブ動作の2層注釈を付けた大規模実世界データセットを構築した。
原題: AIRoA MoMa Dataset: A Large-Scale Hierarchical Dataset for Mobile Manipulation ／ Ryosuke Takanami, Petr Khrapchenkov, Shu Morikuni 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
GalaxeaオープンワールドデータセットとG0デュアルシステムVLAモデル
実環境で収集した大規模ロボット行動データセットを構築し、VLMによる計画とVLAによる実行を組み合わせた二重システムモデルG0を3段階学習で訓練した。
原題: Galaxea Open-World Dataset and G0 Dual-System VLA Model ／ Tao Jiang, Tianyuan Yuan, Yicheng Liu 他
日本語で読む → - 論文積層造形cs.GR
多軸DLP 3Dプリンティングのための曲線ベーススライサー
DLP 3Dプリンティングにおいて、パラメトリック曲線を用いて動的に向きが変化する平面層を生成する新しいスライス手法を提案し、ロボット多軸プリント実験で有効性を検証した。
原題: Curve-based slicer for multi-axis DLP 3D printing ／ Chengkai Dai, Tao Liu, Dezhao Guo 他
日本語で読む → - 論文社会ロボティクスロボティクス
社会的空間における身体性AI：複雑な環境で責任ある適応型ロボット
複数人・複数ロボット環境で、倫理と共設計を取り入れながら、感情に応答し状況を理解する適応型ロボットを開発する学際プロジェクトの概要。
原題: Embodied AI in Social Spaces: Responsible and Adaptive Robots in Complex Setting -- UKAIRS 2025 (Copy) ／ Aleksandra Landowska, Aislinn D Gomez Bergin, Ayodeji O. Abioye 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
行動情報に基づく推定と計画：四脚ロボットの脚操作による階段上の障害物除去
四脚ロボットが片脚で物体を押しのける際に生じる遮蔽問題に対し、固有感覚フィードバックを利用した知覚・行動統合フレームワークを提案し、階段上の障害物除去を可能にした。
原題: Action-Informed Estimation and Planning: Clearing Clutter on Staircases via Quadrupedal Pedipulation ／ Prasanna Sriganesh, Barath Satheeshkumar, Anushree Sabnis 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
ロバストなロボット汎化のための忠実度を考慮したデータ構成
生成データ拡張におけるデータ構成を最適化問題として扱うCIFTを提案し、実データと合成データの混合比を情報忠実度に基づいて調整することで、ロボット政策の分布外汎化性能を大幅に向上させた。
原題: Fidelity-Aware Data Composition for Robust Robot Generalization ／ Zizhao Tong, Di Chen, Sicheng Hu 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
人間のための環境で人間らしくナビゲーションするロボットシステム
視覚言語モデルの推論能力を活用し、標識の読み取りや道案内の依頼といった人間らしい行動を組み込んだモジュール式ナビゲーションシステムを提案し、大規模複雑な建物内での効率的な移動を実現した。
原題: Human-like Navigation in a World Built for Humans ／ Bhargav Chandaka, Gloria X. Wang, Haozhe Chen 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
AUV協調探知のための二重時間スケール階層型MARDL手法
複数の自律水中ロボットが敵に気づかれずに協調探知するため、参加機の選択と電力・軌道制御を二つの時間スケールで階層的に強化学習する手法を提案した。
原題: Cooperative Target Detection with AUVs: A Dual-Timescale Hierarchical MARDL Approach ／ Zhang Xueyao, Yang Bo, Yu Zhiwen 他
日本語で読む → - 論文ウェアラブルロボティクスロボティクス
ウェアラブル多肢システムの協調動作計画による人間-ロボットインタラクションの向上
装着型追加ロボット肢が動作時に人体へ及ぼすモーメントを低減する動作計画層を提案し、シミュレーションで有効性を示した。
原題: Coordinated Motion Planning of a Wearable Multi-Limb System for Enhanced Human-Robot Interaction ／ Chaerim Moon, Joohyung Kim
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
TranTac: 過渡的な触覚信号を活用した接触の多いロボットマニピュレーション
グリッパ先端の弾性体に6軸IMUを内蔵し、挿入時の微小な過渡触覚信号をトランスフォーマーと拡散ポリシーで学習することで、視覚では捉えにくい6自由度の姿勢補正を実現した低コスト・データ効率の良い触覚制御フレームワーク。
原題: TranTac: Leveraging Transient Tactile Signals for Contact-Rich Robotic Manipulation ／ Yinghao Wu, Shuhong Hou, Haowen Zheng 他
日本語で読む → - 論文深度推定画像認識
ER-LoRA: 有効ランク誘導適応による天候汎化深度推定
視覚基盤モデルを少量の晴天データのみでパラメータ効率良く微調整し、悪天候下でも汎化する単眼深度推定手法を提案。有効ランクに基づく選択・調整・維持戦略で適応と事前知識保持を両立。
原題: ER-LoRA: Effective-Rank Guided Adaptation for Weather-Generalized Depth Estimation ／ Weilong Yan, Xin Zhang, Robby T. Tan
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
条件付き敵対的モーションプライアを用いた多技能脚式移動の学習
専門家のデモンストレーションから四足歩行ロボットが複数の移動技能を単一のポリシーで獲得し、滑らかに切り替えられるようにする条件付き敵対的モーションプライア（CAMP）ベースの学習フレームワークを提案した。
原題: Learning Multi-Skill Legged Locomotion Using Conditional Adversarial Motion Priors ／ Ning Huang, Zhentao Xie, Qinchuan Li
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
mindmap: 深層特徴マップにおける空間記憶を用いた3D行動ポリシー
環境の意味的3D再構成に基づいてロボット軌道を生成する3D拡散ポリシーを提案し、空間記憶を必要とするタスクで有効性を示した。
原題: mindmap: Spatial Memory in Deep Feature Maps for 3D Action Policies ／ Remo Steiner, Alexander Millane, David Tingdahl 他
日本語で読む → - 論文VLA画像認識
ロボティクスにおける臨床シーン理解のための軽量構造化マルチモーダル推論
軽量なVLMとエージェント層を組み合わせ、動画から構造化シーングラフを生成して臨床現場のロボット支援を可能にするフレームワークを提案。
原題: Lightweight Structured Multimodal Reasoning for Clinical Scene Understanding in Robotics ／ Saurav Jha, Stefan K. Ehrlich
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
異種マルチロボットシステムのための集約ゲームにおける分散ナッシュ均衡探索アルゴリズム
異種ロボット群が隣接情報のみを用いて分散的にナッシュ均衡を探索し、出力制御で追従するアルゴリズムを提案し、シミュレーションと実機で有効性を示した。
原題: Distributed Nash Equilibrium Seeking Algorithm in Aggregative Games for Heterogeneous Multi-Robot Systems ／ Yi Dong, Zhongguo Li, Sarvapali D. Ramchurn 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
GP3: マルチビュー画像を用いた3D幾何認識ロボットマニピュレーションポリシー
マルチビューRGB画像から深度とカメラパラメータを推定し、3Dシーン表現を構築して言語指示に基づく操作を実現するポリシーGP3を提案。シミュレーションで高性能を示し、実機にも少ない微調整で転移可能。
原題: GP3: A 3D Geometry-Aware Policy with Multi-View Images for Robotic Manipulation ／ Quanhao Qian, Guoyang Zhao, Gongjie Zhang 他
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