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

• 論文経路計画ロボティクス2025/9/1

  社会的ヒューリスティックを学習する人間認識型経路計画

  社会的なナビゲーションのための価値関数を学習し、ヒューリスティック探索に組み込むことで、列に並ぶといった社会的規範を守る経路計画を実現する手法を提案。

  原題: Learning Social Heuristics for Human-Aware Path Planning ／ Andrea Eirale, Matteo Leonetti, Marcello Chiaberge

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• 論文物体探索支援ロボットロボティクス2025/9/1

  OpenGuide: 視覚障害者向け屋内物体探索支援ロボット

  視覚障害者が屋内で複数の物体を探すのを支援するため、自然言語理解と視覚言語基盤モデル、フロンティア探索、POMDP計画を組み合わせた移動ロボットシステムを開発し、実世界とシミュレーションで有効性を示した。

  原題: OpenGuide: Assistive Object Retrieval in Indoor Spaces for Individuals with Visual Impairments ／ Yifan Xu, Qianwei Wang, Vineet Kamat 他

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• 論文触覚ロボティクス2025/9/1

  マルチモーダル信号を用いたニューロモーフィック物体・姿勢認識のための人間模倣ソフトアントロポモルフィックハンドシステム

  人間の体性感覚系を模倣し、触覚・固有受容覚・温度のマルチモーダルセンサを搭載したソフトロボットハンドで、スパイキングニューラルネットワークにより物体と姿勢を高精度に認識するシステムを開発した。

  原題: Human-Inspired Soft Anthropomorphic Hand System for Neuromorphic Object and Pose Recognition Using Multimodal Signals ／ Fengyi Wang, Xiangyu Fu, Nitish Thakor 他

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• 論文認知アーキテクチャロボティクス2025/9/1

  熟練技能のモデル化：Vergnaudのスキームと認知アーキテクチャの統合

  溶接作業を事例に、Vergnaudのスキーム理論と認知アーキテクチャを組み合わせ、人間の熟練技能を計算的に記述・比較する手法を提案した論文。

  原題: A Novel Skill Modeling Approach: Integrating Vergnaud's Scheme with Cognitive Architectures ／ Antoine Lénat, Olivier Cheminat, Damien Chablat 他

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• 論文自動運転ロボティクス2025/9/1

  安全な自動運転のための注意・リスク認識型意思決定フレームワーク

  リスク認識機構や注意ネットワーク、バランス報酬関数、安全支援機構を導入した改良PPOにより、自動運転の衝突回避と学習効率を改善する手法を提案した。

  原題: Attention and Risk-Aware Decision Framework for Safe Autonomous Driving ／ Zhen Tian, Fujiang Yuan, Yangfan He 他

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• 論文軌道計画ロボティクス2025/9/1

  直交信頼領域の射影としての安全な楕円体回廊を用いた軌道計画

  非凸な衝突回避回廊内の軌道を凸な球の直積として表現し、直交信頼領域問題として解くことで、複雑環境でも滑らかで高速な軌道計画を実現した。

  原題: Trajectory Planning Using Safe Ellipsoidal Corridors as Projections of Orthogonal Trust Regions ／ Akshay Jaitly, Jon Arrizabalaga, Guanrui Li

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• 論文sim2realロボティクス2025/9/1

  AIとシミュレーションを統合した月面ロボティクスの設計・制御プロセス

  月面建設機械の設計と制御を並行して進めるための統合フレームワークを提案し、CADモデルと自律システムを高忠実度シミュレーションに接続する宣言型言語OpenPLXを活用した。自律月面ローバーの事例で、視覚言語モデルによるナビゲーションと強化学習による移動制御を組み合わせて有効性を示した。

  原題: An integrated process for design and control of lunar robotics using AI and simulation ／ Daniel Lindmark, Jonas Andersson, Kenneth Bodin 他

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• 論文医療ロボティクスロボティクス2025/9/1

  熱画像フィードバックによる自律型ロボット電気外科手術

  熱画像を用いて工具速度を最適化制御し、電気外科手術における熱損傷を抑えつつ切断力を低減する手法ThERMOを提案し、ファントム実験で成功率3倍・最大切断力半減を達成した。

  原題: Towards Autonomous Robotic Electrosurgery via Thermal Imaging ／ Naveed D. Riaziat, Joseph Chen, Axel Krieger 他

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• 論文言語支援・強化学習ロボティクス2025/9/1

  メッセージのタイミング：時間制約のある支援環境における言語ベース通知

  時間制約のある支援運転などの場面で、言語による通知の内容とタイミングのトレードオフを強化学習で最適化する枠組みを提案し、遅延を無視する手法より成功率を40%以上改善した。

  原題: Timing the Message: Language-Based Notifications for Time-Critical Assistive Settings ／ Ya-Chuan Hsu, Jonathan DeCastro, Andrew Silva 他

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• 論文環境モニタリングロボティクス2025/9/1

  サンゴ産卵の自動モニタリングシステム：CSLICSによるサンゴ礁再生の効率化

  低コストカメラと物体検出器を用いて、サンゴの産卵・幼生飼育タンク内の産卵数を自動で検出・分類・計数するシステムを開発し、大規模産卵イベントで有効性を実証した。

  原題: Automated Coral Spawn Monitoring for Reef Restoration: The Coral Spawn and Larvae Imaging Camera System (CSLICS) ／ Dorian Tsai, Christopher A. Brunner, Riki Lamont 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

  過去の相互作用を活用する履歴認識型検証器HAVE

  ロボットが曖昧な物体を操作する際、過去の相互作用履歴を推論して候補行動を検証・選択する手法を提案し、実環境で有効性を示した。

  原題: Learn from What We HAVE: History-Aware VErifier that Reasons about Past Interactions Online ／ Yishu Li, Xinyi Mao, Ying Yuan 他

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• 論文VLAAI2025/9/1

  ゴールだけでなくステップを評価：VLMによるロボットマニピュレーションのサブゴール評価

  ロボット学習の評価を最終的な成功/失敗だけでなく、各サブゴールの成功率で可視化するため、視覚言語モデルを自動判定者として使う評価フレームワークStepEvalの設計原則を提案した論文。

  原題: Score the Steps, Not Just the Goal: VLM-Based Subgoal Evaluation for Robotic Manipulation ／ Ramy ElMallah, Krish Chhajer, Chi-Guhn Lee

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/9/1

  配置空間距離場を用いたマニピュレータ動作計画のための1ステップモデル予測パス積分法

  配置空間距離場(CDF)の勾配を活用し、MPPI制御のコストを関節空間で統一して予測ホライズンを1ステップに短縮することで、衝突回避を保ちながら計算コストを大幅に削減した動作計画手法を提案した。

  原題: One-Step Model Predictive Path Integral for Manipulator Motion Planning Using Configuration Space Distance Fields ／ Yulin Li, Tetsuro Miyazaki, Kenji Kawashima

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• 論文軌道計画ロボティクス2025/9/1

  FlowDrive: データバランシングを用いた軌道計画のための調整済みフローマッチング

  運転データの長尾分布に対処するため軌道パターンによる再重み付けを行い、条件付き整流フローでノイズから直接軌道を生成するプランナーFlowDriveを提案。nuPlanとinterPlanで学習ベース手法の最先端性能を達成。

  原題: FlowDrive: moderated flow matching with data balancing for trajectory planning ／ Lingguang Wang, Ömer Şahin Taş, Marlon Steiner 他

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• 論文自動運転知覚ロボティクス2025/9/1

  自動運転知覚のための基盤モデル：中核能力によるサーベイ

  自動運転の知覚における基盤モデルを、汎化知識・空間理解・マルチセンサ頑健性・時間推論という4つの中核能力の観点から整理したサーベイ。

  原題: Foundation Models for Autonomous Driving Perception: A Survey Through Core Capabilities ／ Rajendramayavan Sathyam, Yueqi Li

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• 論文経路計画ロボティクス2025/9/1

  FMT^x: 動的再計画のための高速マーチングツリーの効率的かつ漸近最適な拡張

  動的環境での経路再計画を可能にするため、FMT*の近傍選択則を最小限変更し、コスト順優先度キューと選択的更新条件で漸近最適性を保ちつつ効率的に再計画するFMT^xを提案。

  原題: FMT$^{x}$: An Efficient and Asymptotically Optimal Extension of the Fast Marching Tree for Dynamic Replanning ／ Soheil Espahbodini Nia

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• 論文群制御cs.MA2025/9/1

  安全・効率的・協調的な自動運転車両インタラクションのための適応的進化フレームワーク

  自動運転車同士の相互作用を進化ゲーム理論でモデル化し、因果評価モジュールで進化率を最適化することで、衝突率低減と交通効率向上を実現する分散型フレームワークを提案した。

  原題: Adaptive Evolutionary Framework for Safe, Efficient, and Cooperative Autonomous Vehicle Interactions ／ Yijun Lu, Zhen Tian, Zhihao Lin

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• 論文触覚ロボティクス2025/9/1

  Text2Touch: LLMが設計した報酬関数による触覚を活用したハンド内操作

  LLMに報酬関数を設計させ、触覚センサ付き4指ロボットハンドで多軸のハンド内物体回転を実現した研究。人間設計の報酬を上回る性能を、より簡潔な報酬で達成した。

  原題: Text2Touch: Tactile In-Hand Manipulation with LLM-Designed Reward Functions ／ Harrison Field, Max Yang, Yijiong Lin 他

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• 論文群制御ロボティクス2025/9/1

  有袋類型地空ロボットチームによるタスク駆動型地図圧縮を用いた協調探査

  地上ロボットと空中ロボットが協力して未知環境を探査する枠組みを提案し、タスクに応じた地図圧縮で通信量を抑えつつ探査効率を高めた。

  原題: Collaborative Exploration with a Marsupial Ground-Aerial Robot Team through Task-Driven Map Compression ／ Angelos Zacharia, Mihir Dharmadhikari, Kostas Alexis

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• 論文模倣学習ロボティクス2025/9/1

  RaC: 復旧と修正のスケーリングによる長期的タスクのロボット学習

  人間の介入による復旧・修正軌道でロボット政策を微調整し、長期的タスクの効率と堅牢性を向上させる手法を提案。

  原題: RaC: Robot Learning for Long-Horizon Tasks by Scaling Recovery and Correction ／ Zheyuan Hu, Robyn Wu, Naveen Enock 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

  6自由度ロボットマニピュレータのための効果的な軌道計画と最適化された経路計画

  6自由度マニピュレータの経路計画を最適化する手法を提案し、逆運動学の解の組み合わせを最短経路問題に帰着してダイクストラ法で解く。

  原題: An Effective Trajectory Planning and an Optimized Path Planning for a 6-Degree-of-Freedom Robot Manipulator ／ Takumu Okazaki, Akira Terui, Masahiko Mikawa

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• 論文SLAMロボティクス2025/9/1

  海藻養殖場の自律監視のためのサイドスキャンソナーSLAM

  サイドスキャンソナーを用いて、海藻養殖場の構造ロープを個別ランドマークの系列としてモデル化し、AUVの自己位置推定と地図構築を効率的に行うSLAMフレームワークを提案した。

  原題: Side Scan Sonar-based SLAM for Autonomous Algae Farm Monitoring ／ Julian Valdez, Ignacio Torroba, John Folkesson 他

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• 論文ドローン制御ロボティクス2025/9/1

  CineWild: 野生動物ドキュメンタリー撮影のための芸術とロボティクスの倫理的融合

  動物を驚かせずに映画的な映像を撮るため、モデル予測制御で飛行経路とカメラ設定を調整する自律ドローンフレームワークを提案。

  原題: CineWild: Balancing Art and Robotics for Ethical Wildlife Documentary Filmmaking ／ Pablo Pueyo, Fernando Caballero, Ana Cristina Murillo 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

  INF-3DP: 暗黙的ニューラル場による衝突回避マルチ軸3Dプリンティング

  暗黙的ニューラル場を用いて、ツールパス生成と衝突回避動作計画を統合したマルチ軸3Dプリンティングの計算フレームワークを提案し、従来手法より最大2桁高速化を実現した。

  原題: INF-3DP: Implicit Neural Fields for Collision-Free Multi-Axis 3D Printing ／ Jiasheng Qu, Zhuo Huang, Dezhao Guo 他

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• 論文経路計画ロボティクス2025/9/1

  血管内を駆け巡るマイクロロボット：解析幾何学に基づく経路計画とリアルタイム動的障害物回避

  血管内のマイクロロボットの自律ナビゲーションのため、解析幾何学ベースの大域計画とルールベース／強化学習ベースの局所回避を組み合わせたリアルタイム経路計画フレームワークを提案し、シミュレーションと実験で有効性を示した。

  原題: Microrobot Vascular Parkour: Analytic Geometry-based Path Planning with Real-time Dynamic Obstacle Avoidance ／ Yanda Yang, Max Sokolich, Fatma Ceren Kirmizitas 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

  大規模ソフトロボット胴体によるゼロショット全身マニピュレーション：誘導強化学習を用いて

  ソフトロボットの全身マニピュレーションを強化学習で実現し、シミュレーションから実機へのゼロショット転移で88%の成功率を達成した研究。

  原題: Zero-shot Whole-Body Manipulation with a Large-Scale Soft Robotic Torso via Guided Reinforcement Learning ／ Curtis C. Johnson, Carlo Alessi, Egidio Falotico 他

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• 論文姿勢推定ロボティクス2025/9/1

  物体相対状態推定のためのAIベース6D物体姿勢予測器による偶然的不確かさ

  既存の6D物体姿勢予測器に2つのMLPを追加して偶然的不確かさを推定し、EKFの測定ノイズ共分散として利用することで物体相対状態推定の性能を向上させる手法を提案。

  原題: Aleatoric Uncertainty from AI-based 6D Object Pose Predictors for Object-relative State Estimation ／ Thomas Jantos, Stephan Weiss, Jan Steinbrener

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• 論文拡散プランニングロボティクス2025/9/1

  PegasusFlow：ロボット拡散プランナー向け並列ローリング・デノイジングスコアサンプリング

  専門家データを使わず環境との相互作用から軌道スコア勾配を並列サンプリングする階層的フレームワークを提案し、MPPIより高効率なWBFOアルゴリズムで複雑地形のナビゲーションを実現した。

  原題: PegasusFlow: Parallel Rolling-Denoising Score Sampling for Robot Diffusion Planner Flow Matching ／ Lei Ye, Haibo Gao, Peng Xu 他

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• 論文飛行自律制御ロボティクス2025/9/1

  将来の火星科学ヘリコプターに向けたハイブリッド自律フレームワーク

  火星科学ヘリコプターの自律飛行のため、有限状態機械とビヘイビアツリーを組み合わせた高レベル制御フレームワークを提案し、シミュレーションと実地試験で有効性を検証した。

  原題: Hybrid Autonomy Framework for a Future Mars Science Helicopter ／ Luca Di Pierno, Robert Hewitt, Stephan Weiss 他

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• 論文ロボット分解・リサイクルロボティクス2025/9/1

  RAISE: 廃棄スマートフォン向けロボット支援選択的分解・選別システム

  廃棄スマホを適応的切断・視覚ロボット選別・バッテリー除去の3サブシステムで自動分解し、毎時120台以上・成功率98.9%を達成した低コストシステムを提案。

  原題: RAISE: A Robot-Assisted Selective Disassembly and Sorting System for End-of-Life Phones ／ Chang Liu, Badrinath Balasubramaniam, Neal Yancey 他

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