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VR/遠隔操作HCI
ReachVox: VRロボット動作計画のためのクラッタフリーな到達可能性可視化
VR空間で遠隔操作者がロボットアームの到達可能領域を直感的に把握できるよう、対象物近傍の到達可能性を最小限の表現で可視化する手法を提案し、ユーザー研究で有効性を示した。
原題: ReachVox: Clutter-free Reachability Visualization for Robot Motion Planning in Virtual Reality / Steffen Hauck, Diar Abdlkarim, John Dudley 他
日本語で読む → - 論文AR指示HCI
GhostObjects: AR上の空間整合した仮想ツイン操作によるロボット指示
拡張現実(AR)上で実物体の実寸大仮想ツイン(GhostObjects)を直接操作し、その物理的な目標位置や空間パラメータを指定することでロボットに作業指示を与える手法を提案した。
原題: GhostObjects: Instructing Robots by Manipulating Spatially Aligned Virtual Twins in Augmented Reality / Lauren W. Wang, Parastoo Abtahi
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
QuadKAN: KAN強化による四足歩行運動制御のエンドツーエンド強化学習
Kolmogorov-Arnoldネットワーク(KAN)を用いたスプライン表現のクロスモーダル方策で、視覚誘導型四足歩行制御を強化学習により実現し、サンプル効率・安定性・解釈性を向上させた研究。
原題: QuadKAN: KAN-Enhanced Quadruped Motion Control via End-to-End Reinforcement Learning / Yinuo Wang, Gavin Tao
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
分散型ビジョンベースの自律空中野生動物モニタリング
単眼RGBカメラのみを搭載した複数クアッドロータが、中央制御に頼らず分散的に協調・追跡することで、自然環境下の大型動物を低帯域で監視するシステムを提案し、実地実験で有効性を示した。
原題: Decentralized Vision-Based Autonomous Aerial Wildlife Monitoring / Makram Chahine, William Yang, Alaa Maalouf 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
接触最適化による全身マルチコンタクトマニピュレーションのスケーリング
ヒューマノイドロボットが全身を使って物体を操作するための接触最適化フレームワークを提案し、従来手法より77%高速な計画を実現、実機検証も行った。
原題: Scaling Whole-body Multi-contact Manipulation with Contact Optimization / Victor Levé, João Moura, Sachiya Fujita 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
UltraTac:超音波と視触覚を統合したロボット知覚センサ
視触覚センサに超音波センシングを同軸光音響構造で統合し、近接覚・材質分類・テクスチャと材質の同時認識を実現した。
原題: UltraTac: Integrated Ultrasound-Augmented Visuotactile Sensor for Enhanced Robotic Perception / Junhao Gong, Kit-Wa Sou, Shoujie Li 他
日本語で読む → - 論文VLA自然言語
ROVER: 視覚言語モデルによる身体性タスクのための動画再帰推論
長い動画を短いサブタスクに再帰的に分割し、視覚言語モデルが局所的なフレーム列を正確に推論できるようにするフレームワークROVERを提案。ロボット操作動画でのタスク進捗推定や動画QAで性能を向上させた。
原題: ROVER: Recursive Reasoning Over Videos with Vision-Language Models for Embodied Tasks / Philip Schroeder, Ondrej Biza, Thomas Weng 他
日本語で読む → - 論文UAV/プランニングロボティクス
BDIベース自律UAVフレームワークへの記号的強化学習プランニングの統合:システム統合とSIL検証
UAVの認知マルチエージェントアーキテクチャAMADにPDDLベースの記号的強化学習を組み込み、動的ミッション計画を可能にするAMAD-SRLを提案し、SIL環境でモジュール統合とBDI/RL間の遷移を検証した。
原題: Integrating Symbolic RL Planning into a BDI-based Autonomous UAV Framework: System Integration and SIL Validation / Sangwoo Jeon, Juchul Shin, YeonJe Cho 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
LLMエージェントは協調タスクを解けるか?緊急度を考慮した計画と調整に関する研究
LLMエージェントに役割分担・優先順位付け・協調計画が必要な救助タスクを解かせ、成功率や無駄な行動、緊急度を重み付けした効率などの指標で評価した研究。
原題: Can LLM Agents Solve Collaborative Tasks? A Study on Urgency-Aware Planning and Coordination / João Vitor de Carvalho Silva, Douglas G. Macharet
日本語で読む → - 論文農業ロボティクスロボティクス
予測噴霧切替を用いた簡易な1〜2セクション代替案との比較による自動マルチセクション制御の潜在能力の名目評価
農業用噴霧における自動セクション制御(ASC)と、予測噴霧切替を用いた簡易な1〜2セクション代替案を、10の実圃場例で名目的に比較し、経済的コスト分析を行った。
原題: Nominal Evaluation Of Automatic Multi-Sections Control Potential In Comparison To A Simpler One- Or Two-Sections Alternative With Predictive Spray Switching / Mogens Plessen
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
選好から学ぶアクロバティック飛行
人間の選好フィードバックのみから、ドローンの複雑なアクロバティック飛行をシミュレーションで学習し、実機へゼロショット転移することに成功した研究。
原題: Learning Acrobatic Flight from Preferences / Colin Merk, Ismail Geles, Jiaxu Xing 他
日本語で読む → - 論文倫理AIcs.CY
透明な倫理AIに向けて:信頼できるロボットシステムへのロードマップ
AIロボットの倫理的信頼性には透明性が不可欠だと主張し、説明可能AIや標準指標、使いやすいUIなどを通じて透明性を高める枠組みを提案した論文。
原題: Towards Transparent Ethical AI: A Roadmap for Trustworthy Robotic Systems / Ahmad Farooq, Kamran Iqbal
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
Point2Act: マルチモーダルLLMの効率的な3D蒸留によるゼロショット文脈認識把持
マルチモーダル大規模言語モデルを軽量な2D点レベル誘導に蒸留し、多視点集約で3D関連性場を構築することで、未見環境でも文脈に応じた把持位置を20秒以内に推定する手法を提案。
原題: Point2Act: Efficient 3D Distillation of Multimodal LLMs for Zero-Shot Context-Aware Grasping / Sang Min Kim, Hyeongjun Heo, Junho Kim 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
身体性マニピュレーションのための視覚-言語-行動モデルに関するサーベイ
身体性知能におけるロボット操作のための視覚-言語-行動(VLA)モデルについて、アーキテクチャの変遷やデータセット、学習手法、評価方法を5つの観点から整理し、課題と今後の方向性をまとめたサーベイ論文。
原題: Survey of Vision-Language-Action Models for Embodied Manipulation / Haoran Li, Yuhui Chen, Wenbo Cui 他
日本語で読む → - 論文航空モビリティロボティクス
先進航空モビリティにおけるニューロシンボリックAIの統合:包括的サーベイ
先進航空モビリティ(AAM)の需要予測・機体設計・リアルタイム航空交通管理などにニューロシンボリックAIを適用した研究を整理し、課題と今後の方向性を示したサーベイ論文。
原題: Integrating Neurosymbolic AI in Advanced Air Mobility: A Comprehensive Survey / Kamal Acharya, Iman Sharifi, Mehul Lad 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
UniFucGrasp:人間の手に着想を得た多様なロボットハンド向け機能把持アノテーション戦略とデータセット
人間の手の動きを多様なロボットハンドに写像し、機能的な把持を自動注釈する手法と、複数ハンドに対応した初の機能把持データセットを構築した研究。
原題: UniFucGrasp: Human-Hand-Inspired Unified Functional Grasp Annotation Strategy and Dataset for Diverse Dexterous Hands / Haoran Lin, Wenrui Chen, Xianchi Chen 他
日本語で読む → - 論文動作計画ロボティクス
学習ベースの衝突回避動作計画フレームワーク
単一の深度画像から最適なプランナゲインを推論する深層ニューラルネットワークを導入し、手動調整不要でリアルタイムな衝突回避軌道生成を実現した。
原題: A Learning-Based Framework for Collision-Free Motion Planning / Mateus Salomão, Tianyü Ren, Alexander König
日本語で読む → - 論文軌道計画ロボティクス
学習と最適化のハイブリッドによる信頼性の高いリアルタイム高速道路軌道計画
学習モジュールで速度プロファイルを生成し、衝突回避などの安全クリティカルな決定をMIQPで保証するハイブリッド軌道計画を提案。HighDデータセットで97%以上の成功率と約54msの計画時間を達成した。
原題: Reliable and Real-Time Highway Trajectory Planning via Hybrid Learning-Optimization Frameworks / Yujia Lu, Chong Wei, Lu Ma 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
海洋環境におけるテザー結合マルチロボットシステム
AUVとASVをテザーで繋いだマルチロボットシステムの運動制御を評価するため、GazeboSimとArduPilot SITLを用いた高忠実度シミュレーションフレームワークを提案した。
原題: Tethered Multi-Robot Systems in Marine Environments / Markus Buchholz, Ignacio Carlucho, Michele Grimaldi 他
日本語で読む → - 論文形態的計算ロボティクス
形態的認知:形態的計算のみによるMNIST数字の分類
固定された振る舞いをするシミュレーション上のボクセルを組み合わせてロボットを作り、MNISTの数字0と1の画像に応じて左右に移動することを示した。神経回路なしで画像分類を達成した初の例。
原題: Morphological Cognition: Classifying MNIST Digits Through Morphological Computation Alone / Alican Mertan, Nick Cheney
日本語で読む → - 論文マルチモーダル認識ロボティクス
OmniUnet: RGB・深度・熱画像を用いた惑星探査ローバー向け非構造地形セグメンテーションのマルチモーダルネットワーク
RGB・深度・熱画像を統合するトランスフォーマーベースのセグメンテーションモデルOmniUnetを提案し、火星類似環境で収集したデータセットで80.37%のピクセル精度を達成した。
原題: OmniUnet: A Multimodal Network for Unstructured Terrain Segmentation on Planetary Rovers Using RGB, Depth, and Thermal Imagery / Raul Castilla-Arquillo, Carlos Perez-del-Pulgar, Levin Gerdes 他
日本語で読む → - 論文移動ロボットロボティクス
監視ベースの対話型ロボット
Raspberry PiとKinectを用いて、音声対話と物体検出を備えた移動監視ロボットを構築し、スマートフォンやブラウザから遠隔操作を可能にした。
原題: A Surveillance Based Interactive Robot / Kshitij Kavimandan, Pooja Mangal, Devanshi Mehta
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
Sim-to-Real転送のためのロボット政策評価:ベンチマークの視点
本論文は、汎用ロボットマニピュレーション政策のsim-to-real転送を目的としたベンチマーク設計の課題と要件を議論し、高視覚忠実度シミュレーションの活用、タスク複雑性とシナリオ摂動を段階的に増やす評価、実世界性能とシミュレーション性能の整合性の定量化を提案する。
原題: Robot Policy Evaluation for Sim-to-Real Transfer: A Benchmarking Perspective / Xuning Yang, Clemens Eppner, Jonathan Tremblay 他
日本語で読む → - 論文強化学習ロボティクス
GenFlowRL: 生成的オブジェクト中心フローによる視覚強化学習の報酬形成
多様なロボットデータから学習した生成的オブジェクト中心フローを用いて報酬を形成し、視覚強化学習で汎化性の高い操作方策を獲得する手法を提案。
原題: GenFlowRL: Shaping Rewards with Generative Object-Centric Flow in Visual Reinforcement Learning / Kelin Yu, Sheng Zhang, Harshit Soora 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
ADOREを用いた適応制御とコンピュータビジョンの統合による自動運転
CARLAシミュレータとADOREフレームワークをROSブリッジで連携し、悪天候や未知物体によるドリフト時でもコンテキスト認識型CVモデルと適応制御を組み合わせて安全な自動運転を実現するシステムを提案した。
原題: Integration of Computer Vision with Adaptive Control for Autonomous Driving Using ADORE / Abu Shad Ahammed, Md Shahi Amran Hossain, Sayeri Mukherjee 他
日本語で読む → - 論文筋骨格モデル/歩行ロボティクス
筋骨格系の歩行制御のための接触リッチで変形可能な足部モデル
人間の足の接触と変形を詳細にモデル化し、二段階の強化学習で自然な歩行を実現。従来の剛体モデルより精度が向上し、人型ロボットへの応用も期待される。
原題: Contact-Rich and Deformable Foot Modeling for Locomotion Control of the Human Musculoskeletal System / Haixin Gong, Chen Zhang, Yanan Sui
日本語で読む → - 論文自動運転テストロボティクス
MetAdv: 自動運転のための統合対話型敵対的テストプラットフォーム
仮想シミュレーションと実車フィードバックを統合し、動的な敵対的テストを可能にする自動運転向けの対話型評価プラットフォームを提案。
原題: MetAdv: A Unified and Interactive Adversarial Testing Platform for Autonomous Driving / Aishan Liu, Jiakai Wang, Tianyuan Zhang 他
日本語で読む → - 論文姿勢推定画像認識
平面点特徴を用いたカメラ姿勢推定の簡潔な代数的解法
平面上の4点以上の基準点とカメラでの方位測定から、カメラの姿勢を階層的に推定する簡潔な代数的手法を提案し、ノイズへの頑健性を向上させる平均化手法を導入した。
原題: A Simple Algebraic Solution for Estimating the Pose of a Camera from Planar Point Features / Tarek Bouazza, Tarek Hamel, Claude Samson
日本語で読む → - 論文コンピュータビジョン画像認識
第9回AIシティチャレンジ
交通・産業・公共安全分野におけるコンピュータビジョンとAIの実応用を推進する第9回AIシティチャレンジの概要。4つのトラックで245チームが参加し、3Dマルチカメラ追跡や交通安全のビデオQA、倉庫での空間推論、魚眼カメラの物体検出などが競われた。
原題: The 9th AI City Challenge / Zheng Tang, Shuo Wang, David C. Anastasiu 他
日本語で読む → - 論文宇宙マニピュレーションロボティクス
自由浮遊宇宙マニピュレータの動的結合を活用した軌道最適化
自由浮遊宇宙マニピュレータの動的結合をSVDで解析し、結合を積極的に活用する軌道最適化手法を提案した。
原題: Understanding and Utilizing Dynamic Coupling in Free-Floating Space Manipulators for On-Orbit Servicing / Gargi Das, Daegyun Choi, Donghoon Kim
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