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: 2025/8/1 ／ 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 →- 論文制御ロボティクス
計算制約下の航空システムのためのニュートン・ラフソン法に基づく軽量追従制御
小型飛行船と中型クアッドロータにニュートン・ラフソン法ベースの軽量追従制御を実装し、実機実験で従来手法より計算時間とエネルギーを大幅に削減しつつ同等以上の追従性能を達成した。
原題: Lightweight Tracking Control for Computationally Constrained Aerial Systems with the Newton-Raphson Method ／ Evanns Morales-Cuadrado, Luke Baird, Yorai Wardi 他
日本語で読む → - 論文3D再構成画像認識
表面再構成のためのマルチビュー法線と距離誘導ガウシアンスプラッティング
3Dガウシアンスプラッティングにおいて、近傍ビュー間の距離と法線の整合性を制約することで、表面再構成の精度を向上させる手法を提案した。
原題: Multi-view Normal and Distance Guidance Gaussian Splatting for Surface Reconstruction ／ Bo Jia, Yanan Guo, Ying Chang 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションAI
身体性ナビゲーションの安全性：サーベイ
身体性ナビゲーションの安全性について、攻撃手法・防御機構・評価手法の観点から既存研究を整理し、未解決課題と今後の研究方向を論じたサーベイ。
原題: Safety of Embodied Navigation: A Survey ／ Zixia Wang, Jia Hu, Ronghui Mu
日本語で読む → - 論文3D再構成/視点計画ロボティクス
Hestia: ボクセル面認識階層型次善視点獲得による効率的3D再構成
3D再構成のための次善視点計画において、多様なデータセット、階層構造、近貪欲戦略、面認識設計を導入し、カバレッジと精度を向上させた手法を提案。
原題: Hestia: Voxel-Face-Aware Hierarchical Next-Best-View Acquisition for Efficient 3D Reconstruction ／ Cheng-You Lu, Zhuoli Zhuang, Nguyen Thanh Trung Le 他
日本語で読む → - 論文ロコモーションロボティクス
接触陰的最適化による鉛直うねり蛇ロコモーションの最適軌道計画
接触を陰的に扱う最適化手法と低次元モデルを用いて、蛇ロボットの鉛直方向のうねり運動の軌道計画を生成し、シミュレーションと実験で検証した。
原題: Optimal Trajectory Planning in a Vertically Undulating Snake Locomotion using Contact-implicit Optimization ／ Adarsh Salagame, Eric Sihite, Alireza Ramezani
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
もう行進は不要：短距離SE(2)目標へのヒューマノイド歩行学習
ヒューマノイドが短距離のSE(2)目標姿勢へ効率的に移動できるよう、星座ベースの新報酬で強化学習を行い、シミュレーションから実機へ転移した研究。
原題: No More Marching: Learning Humanoid Locomotion for Short-Range SE(2) Targets ／ Pranay Dugar, Mohitvishnu S. Gadde, Jonah Siekmann 他
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
Masquerade: データ編集による野生の人間動画からのロボット学習
人間の一人称視点動画をロボットの腕に置き換えて編集し、その動画でロボット政策を事前学習・微調整することで、少ない実演データでも汎化性能を大幅に向上させる手法を提案。
原題: Masquerade: Learning from In-the-wild Human Videos using Data-Editing ／ Marion Lepert, Jiaying Fang, Jeannette Bohg
日本語で読む → - 論文自動運転/ヒューマンファクターロボティクス
顕著性に基づく注意誘導：ラベル外危険に対するドライバーの状況認識を改善するフレームワーク
半自動運転において、視線追跡と顕著性解析を組み合わせ、視覚・聴覚 cues でドライバーの注意を危険へ誘導し、状況認識を高める概念フレームワークを提案した。
原題: Saliency-Based Attention Shifting: A Framework for Improving Driver Situational Awareness of Out-of-Label Hazards ／ Yousra Shleibik, Jordan Sinclair, Kerstin Haring
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
INTENTION：対話的直感と接地されたVLMによるヒューマノイドロボット動作の傾向推論
視覚言語モデルによるシーン推論と対話駆動型メモリを統合し、新しい環境でも人間のように直感的に操作行動を推論できるロボットフレームワークを提案。
原題: INTENTION: Inferring Tendencies of Humanoid Robot Motion Through Interactive Intuition and Grounded VLM ／ Jin Wang, Weijie Wang, Boyuan Deng 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
模倣学習によるHannes義手の把持制御
模倣学習を用いてHannes義手を制御し、非構造環境での物体把持を実現する手法とデータセットを提案した論文。
原題: HannesImitation: Grasping with the Hannes Prosthetic Hand via Imitation Learning ／ Carlo Alessi, Federico Vasile, Federico Ceola 他
日本語で読む → - 論文通信/ゲーム理論cs.MA
UAV向け周波数ポイントゲーム環境：専門知識と大規模言語モデルの活用
UAVの通信妨害と対抗戦略を模擬するゲーム理論環境UAV-FPGを提案し、専門知識ベースと大規模言語モデルを組み合わせて周波数選択と経路計画を最適化した。
原題: Frequency Point Game Environment for UAVs via Expert Knowledge and Large Language Model ／ Jingpu Yang, Hang Zhang, Fengxian Ji 他
日本語で読む → - 論文状態推定ロボティクス
確率的クローニングと遅延状態フィルタリングに関する考察
遅延状態測定の相関を扱う確率的クローニング(SC)に対し、状態拡張不要で同一の更新を与える遅延状態カルマンフィルタの等価性を示し、計算・記憶コストを比較した。
原題: Remarks on stochastic cloning and delayed-state filtering ／ Tara Mina, Lindsey Marinello, John Christian
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
脚式ロボットの動的動作のための3段階全身外乱抑制制御フレームワーク
脚式ロボットの不確実性・外乱・故障に対処するため、移動ホライズン拡張状態オブザーバと3段階全身外乱抑制制御を組み合わせたフレームワークを提案し、シミュレーションと四脚ロボット実験で有効性を検証した。
原題: A Three-Level Whole-Body Disturbance Rejection Control Framework for Dynamic Motions in Legged Robots ／ Bolin Li, Gewei Zuo, Zhixiang Wang 他
日本語で読む → - 論文SLAM画像認識
RiemanLine: 因子グラフ最適化のための3次元直線のリーマン多様体表現
平行線群の構造を活かし、3次元直線をリーマン多様体上で最小パラメータ化する手法を提案し、因子グラフ最適化に統合して姿勢推定と直線再構成の精度を向上させた。
原題: RiemanLine: Riemannian Manifold Representation of 3D Lines for Factor Graph Optimization ／ Yan Li, Ze Yang, Keisuke Tateno 他
日本語で読む → - 論文物体検出画像認識
LRDDv2: 距離情報と実世界の多様な課題を備えた長距離ドローン検出データセット
長距離のドローン検出研究向けに、39,516枚の注釈付き画像と8,000枚以上の距離情報を含む大規模データセットLRDDv2を構築した。
原題: LRDDv2: Enhanced Long-Range Drone Detection Dataset with Range Information and Comprehensive Real-World Challenges ／ Amirreza Rouhi, Sneh Patel, Noah McCarthy 他
日本語で読む → - 論文AR/感情インタラクションロボティクス
AZRA: 拡張現実を用いた動物型ロボットの感情表現能力の拡張
AR技術で動物型ロボットの感情表現とインタラクションを拡張するフレームワークAZRAを提案し、感情計算モデルで動的な感情・気分・性格を実現した。
原題: AZRA: Extending the Affective Capabilities of Zoomorphic Robots using Augmented Reality ／ Shaun Macdonald, Salma ElSayed, Mark McGill
日本語で読む → - 論文自動運転/End-to-End画像認識
GMF-Drive: 空間認識BEV表現とゲート付きMamba融合によるエンドツーエンド自動運転
Transformerに代わる線形計算量のゲート付きMamba融合と幾何情報を保持するLiDAR表現を導入し、NAVSIMベンチマークで最先端性能を達成したエンドツーエンド自動運転フレームワーク。
原題: GMF-Drive: Gated Mamba Fusion with Spatial-Aware BEV Representation for End-to-End Autonomous Driving ／ Jian Wang, Chaokang Jiang, Haitao Xu
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
MPC誘導外乱注入による安全志向模倣学習
専門家のデモンストレーション中にMPCで最悪ケースの外乱を注入し、模倣方策に安全な回復行動を学習させる手法を提案。四足歩行やドローンの実験で安全性とタスク性能の向上を実証した。
原題: Safety-Aware Imitation Learning via MPC-Guided Disturbance Injection ／ Le Qiu, Yusuf Umut Ciftci, Somil Bansal
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
ポテンシャル場誘導フローマッチングによる安全な模倣学習
成功デモからタスク方策と障害物情報(ポテンシャル場)を同時に学習し、推論時にフローマッチングのベクトル場をポテンシャル場で変調することで、タスク成功率を保ちながら衝突を大幅に削減する手法PF2MPを提案した。
原題: Towards Safe Imitation Learning via Potential Field-Guided Flow Matching ／ Haoran Ding, Anqing Duan, Zezhou Sun 他
日本語で読む → - 論文ソーシャルロボティクスロボティクス
ソーシャルロボットに対する主観的自己開示を認識するマルチモーダルニューラルネットワーク
自己開示のマルチモーダル注意ネットワークを構築し、新たな損失関数を導入してF1スコア0.83を達成した研究。
原題: A Multimodal Neural Network for Recognizing Subjective Self-Disclosure Towards Social Robots ／ Henry Powell, Guy Laban, Emily S. Cross
日本語で読む → - 論文LiDAR生成画像認識
Veila: 単眼RGB画像からのパノラマLiDAR生成
単眼RGB画像を条件として、拡散モデルによりパノラマLiDAR点群を生成するフレームワークを提案。信頼度に基づく条件付けと幾何学的整合性により、RGBとLiDARのモダリティギャップを克服する。
原題: Veila: Panoramic LiDAR Generation from a Monocular RGB Image ／ Youquan Liu, Lingdong Kong, Weidong Yang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ロボットマニピュレーションのための物理ベース照明生成
実世界のロボット操作デモの最初のフレームを逆レンダリングで分解し、異なる照明下の映像を生成するフレームワークを提案。模倣学習の性能を38.75%向上させた。
原題: Physically-based Lighting Generation for Robotic Manipulation ／ Shutong Jin, Lezhong Wang, Ben Temming 他
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
ラベルなしロボット動画に対する変分ボトルネックによる行動情報の強化
行動ラベルなしのロボット動画から、潜在行動と真の行動の相互情報量を最大化する変分情報ボトルネックを提案し、模倣学習の性能を向上させた。
原題: Boosting Action-Information via a Variational Bottleneck on Unlabelled Robot Videos ／ Haoyu Zhang, Long Cheng
日本語で読む → - 論文ソーシャルナビゲーションロボティクス
ロボットのソーシャルナビゲーションのための軽量群衆モデル
歩行者流の特性を活かして空間・時間処理を簡素化した軽量なマクロ群衆予測モデルを提案し、推論時間を3.6倍短縮しつつ予測精度を3.1%向上させ、社会的に配慮したロボットナビゲーションを実現した。
原題: A Lightweight Crowd Model for Robot Social Navigation ／ Maryam Kazemi Eskeri, Thomas Wiedemann, Ville Kyrki 他
日本語で読む → - 論文平面検出画像認識
モデル情報最適化による平面検出とランキング
深度画像から平面を検出する際、RANSACの閾値依存による誤検出を防ぐため、モデル情報最適化に基づく枠組みを提案し、真の平面数決定と各平面の品質ランキングを可能にした。
原題: Plane Detection and Ranking via Model Information Optimization ／ Daoxin Zhong, Jun Li, Meng Yee Michael Chuah
日本語で読む → - 論文遠隔操作cs.CY
海上遠隔操作センターの効率的な認証に向けて
船舶の自動化に伴い陸上遠隔操作センターの安全認証が重要となる中、ハザードデータベースの概念を提案し、その構築に適したリスク評価手法を分析した。
原題: Towards Efficient Certification of Maritime Remote Operation Centers ／ Christian Neurohr, Marcel Saager, Lina Putze 他
日本語で読む → - 論文軟性外骨格ロボティクス
下腿角度ベースの制御システムによる軟性外骨格の非定常歩行支援
下腿角度を指標にした制御系を開発し、歩行・走行・階段昇降などの非定常動作でも外骨格がリアルタイムに足首を支援できることを示した。
原題: A Shank Angle-Based Control System Enables Soft Exoskeleton to Assist Human Non-Steady Locomotion ／ Xiaowei Tan, Weizhong Jiang, Bi Zhang 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
自動運転シミュレーション向けマップ作成ワークフロー
CARLAなどの自動運転シミュレータで使える3Dマップを効率的に作成する独自ワークフローを提案し、大学の駐車場マップ生成で実証した。
原題: A Workflow for Map Creation in Autonomous Vehicle Simulations ／ Zubair Islam, Ahmaad Ansari, George Daoud 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
GelSLAM：リアルタイム・高忠実・堅牢な3D触覚SLAMシステム
触覚のみを用いて物体の姿勢を長時間推定し、形状を高忠実に再構成するリアルタイム3D SLAMシステムを提案。表面法線と曲率を利用した追跡とループ閉じ込みにより、低テクスチャ物体でもサブミリ精度を実現。
原題: GelSLAM: A Real-time, High-Fidelity, and Robust 3D Tactile SLAM System ／ Hung-Jui Huang, Mohammad Amin Mirzaee, Michael Kaess 他
日本語で読む → - 論文形式検証ロボティクス
AS2FM: ROS 2システムの統計的モデル検査による堅牢な自律性の実現
ROS 2とビヘイビアツリーをSCXML拡張でモデル化し、JANI形式に変換して統計的モデル検査を行うツールAS2FMを提案。ロボットマニピュレーションのケーススタディで問題を1秒未満で検出し、検証時間がモデルサイズに対して線形にスケールすることを示した。
原題: AS2FM: Enabling Statistical Model Checking of ROS 2 Systems for Robust Autonomy ／ Christian Henkel, Marco Lampacrescia, Michaela Klauck 他
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