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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: 2025/7/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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MTF-Grasp: ロボット把持のための多層連合学習アプローチ
データ分布が偏り量も少ない複数ロボット間で、質の高いロボットを選んで初期モデルを学習・配布する多層連合学習により、把持モデルの性能低下を抑える手法を提案。
原題: MTF-Grasp: A Multi-tier Federated Learning Approach for Robotic Grasping ／ Obaidullah Zaland, Erik Elmroth, Monowar Bhuyan
日本語で読む → - 論文HRIロボティクス
MetaMorph：ロボット形態のメタモデリング手法
222体のロボットを分析し、外見的特徴を体系的に分類・比較できるメタモデル「MetaMorph」を構築した研究。
原題: MetaMorph -- A Metamodelling Approach For Robot Morphology ／ Rachel Ringe, Robin Nolte, Nima Zargham 他
日本語で読む → - 論文農業ロボティクスロボティクス
キウイフルーツ収穫・受粉ロボットの開発
キウイ果樹園での受粉と収穫を行う移動ロボットを開発し、新しい果実分離機構が80%以上の果実に到達可能であることや、3D LiDARによるナビゲーション手法を実証した。
原題: Robots for Kiwifruit Harvesting and Pollination ／ Jamie Bell
日本語で読む → - 論文UAV経路計画ロボティクス
地形を考慮した2次元UAV経路計画の適応手法
商用の2次元経路計画アルゴリズムを拡張し、地形に応じて高度とカメラ向きを調整することで、3次元再構成の品質を向上させるモジュール式アルゴリズムを提案した。
原題: Terrain-Aware Adaptation for Two-Dimensional UAV Path Planners ／ Kostas Karakontis, Thanos Petsanis, Athanasios Ch. Kapoutsis 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
動的環境向け適応型事前シーン物体SLAM
動的環境でのSLAMの位置ずれを抑えるため、シーンと物体の信頼性評価と信頼フレームを用いた姿勢補正を組み合わせた手法を提案し、TUM RGB-Dで精度とロバスト性を向上させた。
原題: Adaptive Prior Scene-Object SLAM for Dynamic Environments ／ Haolan Zhang, Thanh Nguyen Canh, Chenghao Li 他
日本語で読む → - 論文VLAAI
二段階で考えよう：自己接地検証によるMLLMの同意バイアス緩和
マルチモーダルLLM検証器がエージェント行動を過剰に承認する「同意バイアス」を指摘し、望ましい行動の事前知識を自己生成してから評価する軽量手法SGVを提案。失敗検出を25ポイント改善した。
原題: Let's Think in Two Steps: Mitigating Agreement Bias in MLLMs with Self-Grounded Verification ／ Moises Andrade, Joonhyuk Cha, Brandon Ho 他
日本語で読む → - 論文慣性オドメトリ画像認識
IONext：慣性オドメトリの次世代を切り拓く
Transformerの弱点を補う新しいCNNモジュール（DADMとSTGU）を提案し、慣性オドメトリの精度と汎化性能を向上させたバックボーンIONextを開発した。
原題: IONext: Unlocking the Next Era of Inertial Odometry ／ Shanshan Zhang, Qi Zhang, Siyue Wang 他
日本語で読む → - 論文宇宙機姿勢推定画像認識
厳しい照明下での宇宙機姿勢推定のためのイベント-RGB融合
RGBカメラとイベントセンサをビームスプリッタで融合し、厳しい照明下でも宇宙機の姿勢推定を可能にする手法を提案。RANSACベースの融合と不確かさ推定で両モダリティの強みを活かす。
原題: Event-RGB Fusion for Spacecraft Pose Estimation Under Harsh Lighting ／ Mohsi Jawaid, Marcus Märtens, Tat-Jun Chin
日本語で読む → - 論文セグメンテーションロボティクス
3D LiDARデータを用いた網目構造のセグメンテーション手法：比較評価
金属トラス構造の3D点群から歩行可能な表面を二値セグメンテーションするため、固有値分解に基づく解析的アルゴリズムと深層学習モデル（PointNet系、MinkUNet、PointTransformerV3）を比較し、PointTransformerV3が約97%のmIoUを達成した。
原題: Methods for the Segmentation of Reticular Structures Using 3D LiDAR Data: A Comparative Evaluation ／ Francisco J. Soler Mora, Adrián Peidró Vidal, Marc Fabregat-Jaén 他
日本語で読む → - 論文VLA画像認識
Talk2Event: イベントカメラによる動的シーンの言語接地理解
イベントカメラの非同期ストリームを言語と結びつける大規模ベンチマークTalk2Eventを構築し、属性を考慮した接地フレームワークEventReferを提案した。
原題: Talk2Event: Grounded Understanding of Dynamic Scenes from Event Cameras ／ Lingdong Kong, Dongyue Lu, Ao Liang 他
日本語で読む → - 論文状態推定ロボティクス
左不変と右不変拡張カルマンフィルタの違い
左不変と右不変の拡張カルマンフィルタ（IEKF）がリセットステップを含めば同一であることを示し、リセットステップが性能を向上させることをシミュレーションで実証した。
原題: The Difference between the Left and Right Invariant Extended Kalman Filter ／ Yixiao Ge, Giulio Delama, Martin Scheiber 他
日本語で読む → - 論文農業ロボティクスロボティクス
最小フットプリントのイチゴ収穫ツール
イチゴの茎をレーザーで切断する収穫ツールを開発し、茎を滑らかに誘導してレーザーを照射することで、病害防止と日持ち向上を実現した。
原題: A Strawberry Harvesting Tool with Minimal Footprint ／ Mohamed Sorour, Mohamed Heshmat, Khaled Elgeneidy 他
日本語で読む → - 論文HRI/プライバシーロボティクス
家庭用ロボットの意思決定におけるLLMのプライバシー認識のベンチマーク
家庭用ロボットのプライバシー関連シナリオをContextual Integrityフレームワークで作成し、人間と最先端LLMのプライバシー判断の一致度を比較評価した。
原題: Benchmarking LLM Privacy Recognition for Social Robot Decision Making ／ Dakota Sullivan, Shirley Zhang, Jennica Li 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
HuNavSim 2.0: 人を意識したロボットナビゲーションのための拡張人間ナビゲーションシミュレータ
ROS 2上で動作しGazeboやIsaac Simと連携できるオープンソースの人間ナビゲーションシミュレータの新版で、ビヘイビアツリーによる複雑な人間行動の生成機能を拡充した。
原題: HuNavSim 2.0: An Enhanced Human Navigation Simulator for Human-Aware Robot Navigation ／ Miguel Escudero-Jiménez, Noé Pérez-Higueras, Andrés Martínez-Silva 他
日本語で読む → - 論文連合学習ロボティクス
混雑環境における把持姿勢検出のための通信効率の良いモジュール単位連合学習
把持姿勢検出モデルを連合学習で訓練する際、収束の遅いモジュールを特定して重点的に通信・集約することで、通信コストを抑えつつ精度と実機での把持成功率を向上させた。
原題: Communication-Efficient Module-Wise Federated Learning for Grasp Pose Detection in Cluttered Environments ／ Woonsang Kang, Joohyung Lee, Seungjun Kim 他
日本語で読む → - 論文音源定位ロボティクス
ロボティクスにおける音源定位のレビュー：深層学習手法に焦点を当てて
ロボットの音源定位技術について、古典的手法から深層学習ベースの最新手法までを体系的に整理し、ロボット特有の制約や応用分野、課題をまとめたレビュー論文。
原題: A Review on Sound Source Localization in Robotics: Focusing on Deep Learning Methods ／ Reza Jalayer, Masoud Jalayer, Amirali Baniasadi
日本語で読む → - 論文衝突検出ロボティクス
森林クレーン向け長尺リンクの効率的衝突検出：ユークリッド距離場における新手法
森林クレーンのような長く細いリンクを持つマニピュレータの衝突検出を、従来の球近似より効率的かつ正確に行うアルゴリズムを提案し、実LiDARデータで検証した。
原題: Efficient Collision Detection for Long and Slender Robotic Links in Euclidean Distance Fields: Application to a Forestry Crane ／ Marc-Philip Ecker, Bernhard Bischof, Minh Nhat Vu 他
日本語で読む → - 論文自己位置推定画像認識
VISTA: 見た目と視点に不変な大域自己位置推定のための単眼セグメンテーションベースマッピング
単眼カメラのセグメンテーションと物体追跡、サブマップ対応探索を組み合わせ、季節変化や視点変化に頑健な大域自己位置推定を実現した。
原題: VISTA: Monocular Segmentation-Based Mapping for Appearance and View-Invariant Global Localization ／ Hannah Shafferman, Annika Thomas, Jouko Kinnari 他
日本語で読む → - 論文共有制御/車椅子ロボティクス
CoNav Chair: 共有制御に基づく車椅子の開発と評価
ROSを用いた共有制御ナビゲーションと障害物回避を備えたスマート車椅子を開発し、手動・共有・完全自律の3モードを比較評価した。
原題: CoNav Chair: Development and Evaluation of a Shared Control based Wheelchair for the Built Environment ／ Yifan Xu, Qianwei Wang, Jordan Lillie 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
混雑した群れにおけるノイズによる目標達成の促進
エージェントの動きにランダム性（ノイズ）を加えると渋滞が減り、目標到達が速くなることをシミュレーション・理論・ロボット実験で示し、最適な密度とノイズレベルを明らかにした。
原題: Noise-enabled goal attainment in crowded collectives ／ Lucy Liu, Justin Werfel, Federico Toschi 他
日本語で読む → - 論文運動計画ロボティクス
情報に基づくハイブリッドゾノトープ運動計画アルゴリズム
非凸自由空間での経路計画を効率化するため、ハイブリッドゾノトープで障害物回避空間を分解し、楕円体ヒューリスティックで有望な遷移領域に探索を集中させる運動計画法を提案。確率的完全性と漸近的最適性を証明し、少ない反復で高品質な軌道に収束することを示した。
原題: Informed Hybrid Zonotope-based Motion Planning Algorithm ／ Peng Xie, Johannes Betz, Amr Alanwar
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
ロボットマニピュレーションにおける視覚言語行動モデル：系統的レビュー
視覚・言語・制御を統合するVLAモデル102件、基盤データセット26件、シミュレーション環境12件を体系的に整理し、アーキテクチャやデータの分類枠組みと今後の課題を示したレビュー論文。
原題: Vision Language Action Models in Robotic Manipulation: A Systematic Review ／ Muhayy Ud Din, Waseem Akram, Lyes Saad Saoud 他
日本語で読む → - 論文生成モデル画像認識
360度を幻視する：局所シーン拡散と確率的プロンプティングによるパノラマ街路ビュー生成
自動運転向けに、ステッチされたパノラマ画像を制御信号として一貫性のある360度パノラマ街路ビューを生成する初の手法Percep360を提案。局所シーン拡散法と確率的プロンプティング法で一貫性と制御性を実現。
原題: Hallucinating 360{\deg}: Panoramic Street-View Generation via Local Scenes Diffusion and Probabilistic Prompting ／ Fei Teng, Kai Luo, Sheng Wu 他
日本語で読む → - 論文ソーシャルロボット/認知症ケア/倫理HCI
認知症ケアにおけるソーシャルロボットの欺瞞：設計から知覚までのスコーピングレビュー
認知症患者とソーシャルロボットの相互作用に関する26件の実証研究をレビューし、ロボットの欺瞞を引き起こす可能性のある設計手がかりと、患者の知覚・反応パターンを整理した。
原題: Social Robots for People Living with Dementia: A Scoping Review on Deception from Design to Perception ／ Fan Wang, Giulia Perugia, Yuan Feng 他
日本語で読む → - 論文把持・吸着ロボティクス
形状柔軟設計による産業把持向け自己閉鎖型吸着グリッパ
ジャミングと吸着を組み合わせた柔軟グリッパを提案し、開口部より大きい・小さい物体も自己閉鎖で密閉把持できることを示した。
原題: Self-Closing Suction Grippers for Industrial Grasping via Form-Flexible Design ／ Huijiang Wang, Holger Kunz, Timon Adler 他
日本語で読む → - 論文自動運転安全評価ロボティクス
自動運転システムのシナリオベース安全評価の実用化
自動運転システムの安全評価をシナリオデータベースを用いて実践する方法と、NATMを完全に運用するために必要な追加手順を示した論文。
原題: Operationalization of Scenario-Based Safety Assessment of Automated Driving Systems ／ Olaf Op den Camp, Erwin de Gelder
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
果樹園における枝の剪定を学習するロボット
混雑した果樹園で指定された切断点にカッターを導き、枝に垂直に切断する視覚運動コントローラを開発。シミュレーションで学習し、実世界にゼロショット転移して30%の成功率を達成。
原題: Learning to Prune Branches in Modern Tree-Fruit Orchards ／ Abhinav Jain, Cindy Grimm, Stefan Lee
日本語で読む → - 論文位置予測/VLM画像認識
目を閉じる前に：視覚地図フィードバックによる強化学習を用いた次GPS位置予測モデル
道路網と軌跡を画像化し、視覚言語モデルに強化学習を適用して人間のように地図を推論する次地点予測手法を提案した論文。
原題: Eyes Will Shut: A Vision-Based Next GPS Location Prediction Model by Reinforcement Learning from Visual Map Feed Back ／ Ruixing Zhang, Yang Zhang, Tongyu Zhu 他
日本語で読む → - 論文予測・計画ロボティクス
自動運転車の予測と計画の統合に向けた自己教師あり事前学習
マスク付きオートエンコーダを用いて道路網・他車軌跡・経路を再構成し、予測と計画を統合する事前学習フレームワークPlan-MAEを提案。大規模データセットで計画性能が大幅に向上。
原題: Self-supervised Pretraining for Integrated Prediction and Planning of Automated Vehicles ／ Yangang Ren, Guojian Zhan, Chen Lv 他
日本語で読む → - 論文自動運転/エンドツーエンド計画画像認識
PRIX: 生ピクセルから計画を学習するエンドツーエンド自動運転
カメラ画像のみを入力とし、LiDARやBEV表現を使わずに安全な走行軌道を直接予測する軽量なエンドツーエンド自動運転モデルを提案し、NavSimとnuScenesで最先端性能を達成した。
原題: PRIX: Learning to Plan from Raw Pixels for End-to-End Autonomous Driving ／ Maciej K. Wozniak, Lianhang Liu, Yixi Cai 他
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