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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: 2025/8/1 ／ 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 →- 論文姿勢推定ロボティクス
UnPose: 不確実性誘導拡散事前分布によるゼロショット姿勢推定
事前学習済み拡散モデルの3D事前分布と不確実性推定を活用し、CADモデル不要で新規物体の6D姿勢推定と3D再構成をゼロショットで行うフレームワークを提案。
原題: UnPose: Uncertainty-Guided Diffusion Priors for Zero-Shot Pose Estimation ／ Zhaodong Jiang, Ashish Sinha, Tongtong Cao 他
日本語で読む → - 論文データ生成ロボティクス
QuaDreamer: 四足歩行ロボットのための制御可能なパノラマ動画生成
四足歩行ロボットの動きを模倣し、垂直振動特性を考慮した制御可能なパノラマ動画を生成する初のデータ生成エンジンを提案。
原題: QuaDreamer: Controllable Panoramic Video Generation for Quadruped Robots ／ Sheng Wu, Fei Teng, Hao Shi 他
日本語で読む → - 論文安全強化学習ロボティクス
セマンティックダイナミクスモデルを用いた安全強化学習によるUAVの視覚駆動型河川追従
UAVが視覚情報のみで河川を追従するため、非マルコフ的報酬と安全制約に対応した新しい安全強化学習手法を提案し、シミュレーションで有効性を示した。
原題: Vision-driven River Following of UAV via Safe Reinforcement Learning using Semantic Dynamics Model ／ Zihan Wang, Nina Mahmoudian
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
ソフトフィンガー外骨格における視覚を用いたユーザー相互作用力の学習
ソフトな指用外骨格と人間の接触力を、低解像度のグレースケール画像から学習ベースで推定するフレームワークを開発し、フィードバック制御にも応用した。
原題: Learning User Interaction Forces using Vision for a Soft Finger Exosuit ／ Mohamed Irfan Refai, Abdulaziz Y. Alkayas, Anup Teejo Mathew 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
非拘束制御可能なモジュラー筋骨格ロボットの計算設計と製作
液晶エラストマー筋と3Dプリント骨を組み合わせたモジュール式ロボットを提案し、赤外線で非拘束に駆動制御する計算設計フレームワークを構築した。
原題: Computational Design and Fabrication of Modular Robots with Untethered Control ／ Manas Bhargava, Takefumi Hiraki, Malina Strugaru 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
人間中心の汎用物理知能によるアジャイル製造自動化
VLAモデルを中心に、汎用物理知能(GPI)の概念を整理し、アジャイル製造への実用化に向けた課題と展望を6つの柱で体系的にレビューした。
原題: Human Centric General Physical Intelligence for Agile Manufacturing Automation ／ Sandeep Kanta, Mehrdad Tavassoli, Varun Teja Chirkuri 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
PCHands: 多自由度マニピュレータのためのPCAに基づくハンドポーズシナジー表現
2本指グリッパから5本指ハンドまで多様なマニピュレータの姿勢をアンカー位置で統一的に記述し、PCAで共通の潜在表現を抽出することで、強化学習による巧みな操作の学習効率と汎化性能を向上させる手法を提案。
原題: PCHands: PCA-based Hand Pose Synergy Representation on Manipulators with N-DoF ／ En Yen Puang, Federico Ceola, Giulia Pasquale 他
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
GANを用いた非熟練者から熟練者への動作変換
非熟練者の動作データを入力すると、訓練済みのGANモデルが熟練者の技能を反映した動作指令を生成し、ロボットに教示できる手法を提案した。3自由度の書道ロボットで評価した。
原題: Non-expert to Expert Motion Translation Using Generative Adversarial Networks ／ Yuki Tanaka, Seiichiro Katsura
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
不確実性下での協調自動運転車両のロバストリアルタイム調整：分散最適化フレームワーク
不確実性を考慮した安全制約とADMMベースの分散軌道交渉、対話的注意機構を組み合わせ、協調自動運転車両のリアルタイムかつ安全な調整を実現するフレームワークを提案した。
原題: Robust Real-Time Coordination of CAVs: A Distributed Optimization Framework under Uncertainty ／ Haojie Bai, Tingting Zhang, Cong Guo 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
生LiDAR点群から直接制御する人型ロボットの安全で快適な歩行ポリシー
生のLiDAR点群を直接モータ指令に変換するエンドツーエンド歩行ポリシーを提案し、制約付きMDPと制御バリア関数を組み合わせて安全性を保証、快適性報酬で人間に配慮した動きを実現、実機へ転移した。
原題: End-to-End Humanoid Robot Safe and Comfortable Locomotion Policy ／ Zifan Wang, Xun Yang, Jianzhuang Zhao 他
日本語で読む → - 論文3D検出画像認識
HQ-OV3D: 拡散モデルに基づく高品質ボックスオープンワールド3D検出フレームワーク
拡散モデルを用いて高品質な擬似ラベルを生成・精錬し、オープンボキャブラリ3D検出の精度を向上させるフレームワークを提案。
原題: HQ-OV3D: A High Box Quality Open-World 3D Detection Framework based on Diffision Model ／ Qi Liu, Yabei Li, Hongsong Wang 他
日本語で読む → - 論文動作生成画像認識
残差ベクトル量子化によるポーズ表現の表現力と分離性の向上
ポーズコードに残差ベクトル量子化で連続的な動きの特徴を加え、テキストからの人間動作生成の表現力と制御性を高めた研究。
原題: Making Pose Representations More Expressive and Disentangled via Residual Vector Quantization ／ Sukhyun Jeong, Hong-Gi Shin, Yong-Hoon Choi
日本語で読む → - 論文群衆ナビゲーションロボティクス
学習ベース軌道予測を用いたMPCによる群衆ナビゲーション
深層学習による歩行者軌道予測をモデル予測制御に統合し、実機ロボットで群衆環境でのナビゲーション性能を評価した。
原題: Model Predictive Control for Crowd Navigation via Learning-Based Trajectory Prediction ／ Mohamed Parvez Aslam, Bojan Derajic, Mohamed-Khalil Bouzidi 他
日本語で読む → - 論文UWB/VINSキャリブレーションロボティクス
UWB支援視覚慣性ナビゲーションのためのバイアス補正を伴うロバストオンラインキャリブレーション
UWBアンカーのオンラインキャリブレーションにおいて、ロボット自己位置推定の不確かさを明示的に考慮し、Schmidtカルマンフィルタによる密結合オンライン補正で初期推定誤差に頑健な手法を提案した。
原題: Robust Online Calibration for UWB-Aided Visual-Inertial Navigation with Bias Correction ／ Yizhi Zhou, Jie Xu, Jiawei Xia 他
日本語で読む → - 論文自動運転知覚ロボティクス
安全クリティカルな自動運転のための進化的Bird's Eye View知覚：包括的サーベイ
自動運転におけるBird's Eye View知覚を安全性の観点から、単一モダリティ車載・マルチモーダル車載・マルチエージェント協調の3段階で体系的にレビューし、データセットや課題、将来方向を整理したサーベイ。
原題: Progressive Bird's Eye View Perception for Safety-Critical Autonomous Driving: A Comprehensive Survey ／ Yan Gong, Naibang Wang, Jianli Lu 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
モジュール式真空固定システムによる適応的分解作業空間の統合
小型家電の分解作業において、曲面形状に対応するため市販のバルーン型ソフトグリッパーを活用したモジュール式真空固定システムを提案し、安定性を考慮した計画フレームワークを開発した。従来の剛体固定具と比較して、ネジ除去作業の成功率と配置安定性が向上することを実証した。
原題: Modular Vacuum-Based Fixturing System for Adaptive Disassembly Workspace Integration ／ Haohui Pan, Takuya Kiyokawa, Tomoki Ishikura 他
日本語で読む → - 論文人間-ロボット協調/検査ロボティクス
人間とロボットの協調によるコンクリートひび割れ検出の探索的研究
移動ロボットとAIによる視覚的ひび割れ検出を組み合わせた人間-ロボット協調検査を試み、検査精度の向上と作業者負担の軽減を示した。
原題: An Exploratory Study on Crack Detection in Concrete through Human-Robot Collaboration ／ Junyeon Kim, Tianshu Ruan, Cesar Alan Contreras 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タのための反応型モデル予測輪郭制御
動的環境で障害物・特異点・自己衝突を避けつつ経路追従するRMPCCを提案し、100Hzでリアルタイム動作を実現した。
原題: Reactive Model Predictive Contouring Control for Robot Manipulators ／ Junheon Yoon, Woo-Jeong Baek, Jaeheung Park
日本語で読む → - 論文目標追跡ロボティクス
方位のみによる目標運動解析と周回航法のための再帰的全最小二乗法
移動観測者による方位のみの目標追跡において、再帰的全最小二乗法で位置推定のバイアスを抑え、目標周回制御で観測性を高める手法を提案した。
原題: A Recursive Total Least Squares Solution for Bearing-Only Target Motion Analysis and Circumnavigation ／ Lin Li, Xueming Liu, Zhoujingzi Qiu 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
Swarm-in-Blocks: ブロック型言語でドローン群制御プログラミングを簡素化
ブロックを組み合わせるだけでドローンの群れ制御をプログラミングできる教育向けの高水準インターフェースを開発し、ROSや専門知識なしで群制御を可能にした。
原題: Swarm-in-Blocks: Simplifying Drone Swarm Programming with Block-Based Language ／ Agnes Bressan de Almeida, Joao Aires Correa Fernandes Marsicano
日本語で読む → - 論文全身運動計画ロボティクス
俊敏な全身運動計画における浮遊基底空間パラメータ化の比較研究
脚式・ヒューマノイドロボットの俊敏な全身運動を生成する軌道最適化において、浮遊基底の姿勢表現の違いが性能に与える影響を比較し、SE(3)の接空間に基づく新手法を提案した。
原題: A Comparative Study of Floating-Base Space Parameterizations for Agile Whole-Body Motion Planning ／ Evangelos Tsiatsianas, Chairi Kiourt, Konstantinos Chatzilygeroudis
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
触覚的快適さ：インタラクションによる心拍数の低下
触覚ゲームで注意をそらす小型コンパニオンロボットを開発し、7〜8歳の子どもを対象とした実験で、ロボットとの触覚インタラクションが非使用時と比べて心拍数を有意に低下させることを示した。
原題: Tactile Comfort: Lowering Heart Rate Through Interactions ／ Morten Roed Frederiksen, Kasper Støy, Maja Matarić
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
i2Nav-Robot：屋内・屋外対応の大規模マルチセンサ融合ナビゲーション用ロボットデータセット
全方位移動車両にLiDAR・4Dミリ波レーダー・ステレオカメラ・IMU・GNSS・車輪オドメトリを搭載し、屋内駐車場から屋外街路まで約17kmの走行データを高精度な正解位置とともに収録した大規模データセットを構築した。
原題: i2Nav-Robot: A Large-Scale Indoor-Outdoor Robot Dataset for Multi-Sensor Fusion Navigation ／ Hailiang Tang, Tisheng Zhang, Liqiang Wang 他
日本語で読む → - 論文自動運転/駐車ロボティクス
MultiPark: 次セグメント予測を用いたマルチモーダル駐車トランスフォーマー
駐車行動のマルチモーダル性に対応するため、次セグメント予測と学習可能な駐車クエリを導入した自己回帰トランスフォーマーを提案し、実車両で堅牢性を確認した。
原題: MultiPark: Multimodal Parking Transformer with Next-Segment Prediction ／ Han Zheng, Zikang Zhou, Guli Zhang 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 → - 論文ナビゲーションロボティクス
移動ロボットの自律迷路ナビゲーションのための階層型深層決定論的方策勾配
迷路ナビゲーションの課題に対し、高レベルと低レベルの方策を持つ階層型DDPGアルゴリズムを提案し、オフポリシー補正や適応的ノイズ、報酬整形により性能を向上させた。
原題: Hierarchical Deep Deterministic Policy Gradient for Autonomous Maze Navigation of Mobile Robots ／ Wenjie Hu, Ye Zhou, Hann Woei Ho
日本語で読む → - 論文医療ロボティクス画像認識
ロボット超音波脊椎取得における形状補完とリアルタイム可視化
ロボット超音波で腰椎を自動スキャンし、深層学習による形状補完で脊椎全体をリアルタイムに可視化する統合システムを提案した。
原題: Shape Completion and Real-Time Visualization in Robotic Ultrasound Spine Acquisitions ／ Miruna-Alexandra Gafencu, Reem Shaban, Yordanka Velikova 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
Embodied-R1: 汎用ロボット操作のための強化学習による身体性推論
「ポインティング」を身体性に依存しない中間表現として用い、3Bの視覚言語モデルを強化学習ファインチューニングで訓練することで、未知の環境や実機タスクへのゼロショット汎化を実現した研究。
原題: Embodied-R1: Reinforced Embodied Reasoning for General Robotic Manipulation ／ Yifu Yuan, Haiqin Cui, Yaoting Huang 他
日本語で読む → - 論文制御ロボティクス
深層Koopmanモデル予測制御によるクアッドロータの軌道追従と安定化
深層Koopman演算子とモデル予測制御を組み合わせ、非線形なクアッドロータのダイナミクスを線形近似して高精度かつ低計算コストで軌道追従と安定化を実現する手法を提案した。
原題: Trajectory Tracking and Stabilization of Quadrotors Using Deep Koopman Model Predictive Control ／ Haitham El-Hussieny
日本語で読む → - 論文HRIロボティクス
ロボットと踊る：パフォーマンスアートにおける子どもとロボットの相互作用に関する実験的研究
自律型ロボットアームNEDを用いた芸術インスタレーションで、18人の子どもの体験を観察し、子どもとロボットの相互作用における課題を分析した研究。
原題: Dancing with a Robot: An Experimental Study of Child-Robot Interaction in a Performative Art Setting ／ Victor Ngo, Rachel, Ramchurn 他
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