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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
📖 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VLA画像認識
視点変化に頑健な視覚言語ナビゲーションのための視点不変学習
連続環境における視覚言語ナビゲーション(VLNCE)で、カメラの高さや角度が変化しても性能が落ちにくい視点不変なポストトレーニング手法VILを提案し、R2R-CEとRxR-CEで成功率を8〜15%改善した。
原題: View Invariant Learning for Vision-Language Navigation in Continuous Environments ／ Josh Qixuan Sun, Huaiyuan Weng, Xiaoying Xing 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
クープマン作用素に基づく時間遅延埋め込みと状態履歴拡張LQR：周期ハイブリッド系への適用
周期ハイブリッド系（跳ねる振り子と二足歩行）を時間遅延埋め込みで線形モデル化し、状態履歴を利用したLQR制御を提案した。
原題: Koopman Operator Based Time-Delay Embeddings and State History Augmented LQR for Periodic Hybrid Systems: Bouncing Pendulum and Bipedal Walking ／ Chun-Ming Yang, Pranav A. Bhounsule
日本語で読む → - 論文タスクプランニングロボティクス
LLM推論モデルは古典的プランナーを代替できるか？ベンチマーク研究
様々なLLMにPDDL形式でプランニングを直接プロンプトし、Fast Downwardと成功率や実行可能性を比較評価した。単純なタスクでは良好だが、複雑な資源管理や状態追跡を要する場面では依然として課題が残ることを示した。
原題: Can LLM-Reasoning Models Replace Classical Planning? A Benchmark Study ／ Kai Goebel, Patrik Zips
日本語で読む → - 論文通信cs.NI
単一チャネルハードウェアを用いたモバイルLoRaゲートウェイの拡散率選択最適化
低コストな単一チャネルLoRaゲートウェイ向けに、距離やデータレートなどの制約で候補を絞り、重み付きスコアで最適な拡散率を静的に選ぶ二段階アルゴリズムを提案し、フィールド試験とNS-3シミュレーションで有効性を検証した。
原題: Optimizing Spreading Factor Selection for Mobile LoRa Gateways Using Single-Channel Hardware ／ W. A. Sasindu Wijesuriya
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
自由エネルギー原理に基づく認知リスク統合による歩行者密集環境での自動運転ナビゲーション
自由エネルギー原理に着想を得た認知リスクモデルを自動運転車と歩行者の両方に組み込み、歩行者密集環境での人間らしい予測と意思決定を実現するフレームワークを提案した。
原題: Free Energy-Inspired Cognitive Risk Integration for AV Navigation in Pedestrian-Rich Environments ／ Meiting Dang, Yanping Wu, Yafei Wang 他
日本語で読む → - 論文異常検知ロボティクス
説明可能な深層異常検知と逐次仮説検定によるロボット下水道検査
下水道検査ロボットの映像に対し、説明可能な深層学習による異常検知と逐次確率比検定を組み合わせ、時空間的に頑健な異常検出を実現した。
原題: Explainable Deep Anomaly Detection with Sequential Hypothesis Testing for Robotic Sewer Inspection ／ Alex George, Will Shepherd, Simon Tait 他
日本語で読む → - 論文タスク計画ロボティクス
実践主義ロボット：実世界経験を通じたタスク計画の学習
VLMを脳と目として使い、実世界での行動結果を自己反省して短期・長期記憶に蓄え、RAGで過去経験を活かしてタスク計画を改善するフレームワークPragmaBotを提案。
原題: A Pragmatist Robot: Learning to Plan Tasks by Experiencing the Real World ／ Kaixian Qu, Guowei Lan, René Zurbrügg 他
日本語で読む → - 論文感情認識ロボティクス
年齢がヒューマノイドロボットの感情的身体言語の解釈に与える影響
ヒューマノイドロボットNAOが表す感情的身体言語を、子ども・若年成人・高齢者がどのように解釈するかを比較した実証研究。
原題: How Age Influences the Interpretation of Emotional Body Language in Humanoid Robots -- long paper version ／ Ilaria Consoli, Claudio Mattutino, Cristina Gena 他
日本語で読む → - 論文並列マニピュレーションロボティクス
並列運動マニピュレータの逆動力学の二階時間微分に対する再帰リー群定式化
直列ロボット向けに開発された再帰アルゴリズムを並列運動マニピュレータに拡張し、逆動力学の二階時間微分をリー群の枠組みで効率的に計算する手法を初めて提案した。
原題: A Recursive Lie-Group Formulation for the Second-Order Time Derivatives of the Inverse Dynamics of parallel Kinematic Manipulators ／ Andreas Mueller, Shivesh Kumar, Thomas Kordik
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
専門家のようにチューニングを学習：MLLM推論とCVAE適応による解釈可能でシーン認識型ナビゲーション
マルチモーダル大規模言語モデルと条件付き変分オートエンコーダを組み合わせ、自然言語指示からナビゲーションのハイパーパラメータを適応的に調整する解釈可能なナビゲーションフレームワークLE-Navを提案。
原題: Learning to Tune Like an Expert: Interpretable and Scene-Aware Navigation via MLLM Reasoning and CVAE-Based Adaptation ／ Yanbo Wang, Zipeng Fang, Lei Zhao 他
日本語で読む → - 論文イベントカメラ/自己運動推定画像認識
イベントベース法線フローによる動きセグメンテーションと自己運動推定
イベントカメラの法線フローと幾何制約を利用し、光学フロー計算なしで動きセグメンテーションと自己運動推定を行う最適化フレームワークを提案。
原題: Motion Segmentation and Egomotion Estimation from Event-Based Normal Flow ／ Zhiyuan Hua, Dehao Yuan, Cornelia Fermüller
日本語で読む → - 論文宇宙ロボティクス/ランドマーク追跡画像認識
スパースデータを用いた学習可能なランドマーク追跡のためのドメイン適応とマルチビューアテンション
宇宙機搭載プロセッサでリアルタイム動作する軽量ニューラルネットにより、安価な訓練データで天体表面の地形特徴を検出・記述し、ドメイン適応とマルチビューアテンションで追跡精度を高める手法を提案した。
原題: Domain Adaptation and Multi-view Attention for Learnable Landmark Tracking with Sparse Data ／ Timothy Chase, Karthik Dantu
日本語で読む → - 論文モデルベース制御/ドローンロボティクス
PI-WAN: 物理情報に基づく風適応ネットワークによる未知環境下のクアッドロータ動力学予測
物理制約を学習に組み込んだTCNベースのモデルでクアッドロータの動力学を予測し、MPCと組み合わせて未知環境での追従精度とロバスト性を向上させた。
原題: PI-WAN: A Physics-Informed Wind-Adaptive Network for Quadrotor Dynamics Prediction in Unknown Environments ／ Mengyun Wang, Bo Wang, Yifeng Niu 他
日本語で読む → - 論文姿勢制御eess.SP
バランスマットによる姿勢安定性測定の信頼性と妥当性の評価：ロボットとヒトを組み合わせたアプローチ
低コストで携帯可能な光ファイバー式バランスマットの信頼性と妥当性を、ロボットアームによる制御された揺れパターンと51名の健常若年被験者のバランス課題で評価した。
原題: Assessing the Reliability and Validity of a Balance Mat for Measuring Postural Stability: A Combined Robot-Human Approach ／ Abishek Shrestha, Damith Herath, Angie Fearon 他
日本語で読む → - 論文シーン理解画像認識
StixelNExT++：集合的知覚のための軽量単眼シーンセグメンテーションと表現
単眼画像から3Dスティクセルを推定しクラスタリングで物体セグメンテーションを行う軽量手法を提案し、Waymoデータセットで30m範囲の競争力のある性能と10ms/フレームのリアルタイム処理を実現した。
原題: StixelNExT++: Lightweight Monocular Scene Segmentation and Representation for Collective Perception ／ Marcel Vosshans, Omar Ait-Aider, Youcef Mezouar 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
SkyVLN：都市環境におけるUAVのための視覚言語ナビゲーションとNMPC制御
大規模言語モデルを活用して自然言語指示と視覚情報からUAVを都市環境でナビゲートする枠組みを提案し、NMPCによる障害物回避と軌道追従を統合した。
原題: SkyVLN: Vision-and-Language Navigation and NMPC Control for UAVs in Urban Environments ／ Tianshun Li, Tianyi Huai, Zhen Li 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
大規模言語モデルによる意味的観測を用いた閉ループUAV運用
UAVの数値的な状態観測を意味的な軌道記述に変換し、コード生成LLMと評価LLMのフィードバックループで信頼性の高いUAV運用コードを生成するフレームワークを提案。
原題: Large Language Model-Driven Closed-Loop UAV Operation with Semantic Observations ／ Wenhao Wang, Yanyan Li, Long Jiao 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
FineGrasp: 繊細な物体のためのロバスト把持
小さく繊細な物体でも把持しやすい姿勢を生成する把持手法FineGraspを提案し、ネットワーク改良・ラベル正規化・sim-to-real混合学習で性能を向上させた。
原題: FineGrasp: Towards Robust Grasping for Delicate Objects ／ Yun Du, Mengao Zhao, Tianwei Lin 他
日本語で読む → - 論文sim2real機械学習
不確実性を考慮した分布外検出と方策適応による安全なドメインランダム化
実環境での直接試行なしに、criticアンサンブルで不確実性を推定し分布外状態を検出しながら段階的に環境をランダム化することで、安全にRL方策を適応させるフレームワークUARLを提案した。
原題: Safe Domain Randomization via Uncertainty-Aware Out-of-Distribution Detection and Policy Adaptation ／ Mohamad H. Danesh, Maxime Wabartha, Stanley Wu 他
日本語で読む → - 論文イベントカメラ同期ロボティクス
イベント密度アライメントに基づくハードウェア不要のイベントカメラ時間同期
複数のイベントカメラ間の時間ずれを、イベント密度分布の不一致を最小化することで推定し、タイムスタンプを調整して同期するハードウェア不要の手法を提案した。
原題: Hardware-Free Event Cameras Temporal Synchronization Based on Event Density Alignment ／ Wenxuan Li, Yan Dong, Shaoqiang Qiu 他
日本語で読む → - 論文身体性AI/サーベイロボティクス
物理シミュレータと世界モデルによる身体性知能の学習：サーベイ
物理シミュレータと世界モデルを組み合わせて身体性AIを学習する最近の研究を体系的にレビューし、両者の補完的な役割とsim-to-realの課題を整理したサーベイ。
原題: A Survey: Learning Embodied Intelligence from Physical Simulators and World Models ／ Xiaoxiao Long, Qingrui Zhao, Kaiwen Zhang 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
MOSU: マルチモーダルシーン理解による自律長距離ロボットナビゲーション
LiDAR・画像セグメンテーション・視覚言語モデルを統合し、社会的規範も考慮した屋外長距離自律ナビゲーションシステムを実現した。
原題: MOSU: Autonomous Long-range Robot Navigation with Multi-modal Scene Understanding ／ Jing Liang, Kasun Weerakoon, Daeun Song 他
日本語で読む → - 論文ロコマニピュレーションロボティクス
RAKOMO: 四足歩行ロコマニピュレーションのための到達可能性を考慮したK次マルコフ経路最適化
四足歩行ロボットに搭載したアームの運動計画において、ニューラルネットで予測した到達可能性マージンをKOMOに組み込み、脚の制約を考慮しつつ勾配ベースの最適化を高速収束させる手法を提案。HyQRealとKinova Gen3によるピックアンドプレースで有効性を検証した。
原題: RAKOMO: Reachability-Aware K-Order Markov Path Optimization for Quadrupedal Loco-Manipulation ／ Mattia Risiglione, Abdelrahman Abdalla, Victor Barasuol 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
TriVLA: エピソード的世界モデリングを備えた三システム統合型視覚-言語-行動モデルによる汎用ロボット制御
エピソード記憶の概念を取り入れ、VLMによるマルチモーダル理解と動画拡散モデルによる時系列予測、フローマッチングによる行動生成を統合した三システム構成のVLAモデルを提案し、実世界のマニピュレーションタスクで高い性能を示した。
原題: TriVLA: A Triple-System-Based Unified Vision-Language-Action Model with Episodic World Modeling for General Robot Control ／ Zhenyang Liu, Yongchong Gu, Sixiao Zheng 他
日本語で読む → - 論文宇宙状況認識astro-ph.IM
確率幾何学を用いたLEO宇宙物体のカタログ維持のための時間不変センサタスキング
確率幾何学（ポアソン点過程）を活用し、限られた地上センサを最適に配分することで、低軌道（LEO）の宇宙物体を時間不変に追跡・監視する手法を提案した論文。
原題: Time Invariant Sensor Tasking for Catalog Maintenance of LEO Space objects using Stochastic Geometry ／ Partha Chowdhury, Harsha M, Chinni Prabhunath Georg 他
日本語で読む → - 論文マルチエージェント強化学習機械学習
制御バリア関数を用いた階層型マルチエージェント強化学習による安全クリティカル自律システム
制御バリア関数に基づく階層型マルチエージェント強化学習を提案し、多数のエージェントが衝突を避けつつ協調してタスクを達成する安全な方策を学習する。
原題: Hierarchical Multi-Agent Reinforcement Learning with Control Barrier Functions for Safety-Critical Autonomous Systems ／ H. M. Sabbir Ahmad, Ehsan Sabouni, Alexander Wasilkoff 他
日本語で読む → - 論文自動運転/分散制御math.OC
都市交差点における車両挙動と相互作用の分散モデリング
都市交差点での自動運転車の軌道計画と分散制御のための二層構造フレームワークを提案し、中央制御や車両間の知識共有を必要とせずに非協力的な相互作用を扱えるようにした。
原題: Decentralized Modeling of Vehicular Maneuvers and Interactions at Urban Junctions ／ Saeed Rahmani, Simeon C. Calvert, Bart van Arem
日本語で読む → - 論文自律探査ロボティクス
陸空二モード車両による自律探査
陸上と空中の両方で移動できる二モード車両が、エネルギーと時間の制約下で効率的に探索するための階層的フレームワークを提案し、実機で有効性を示した。
原題: Autonomous Exploration with Terrestrial-Aerial Bimodal Vehicles ／ Yuman Gao, Ruibin Zhang, Tiancheng Lai 他
日本語で読む → - 論文自動運転シナリオ生成ロボティクス
AGENTS-LLM: エージェント型LLMフレームワークによる難易度の高い交通シナリオの拡張生成
自然言語指示で実走行シナリオを拡張し、自動運転評価用の難易度の高い交通シナリオを生成するLLMエージェントフレームワークを提案。
原題: AGENTS-LLM: Augmentative GENeration of Challenging Traffic Scenarios with an Agentic LLM Framework ／ Yu Yao, Salil Bhatnagar, Markus Mazzola 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
ロボット群における創発の分類：観測者依存のアプローチ
群れと創発の定義を観測者依存の視点から整理し、外部観測状態と潜在状態を分離する枠組みを提案した論文。
原題: Classifying Emergence in Robot Swarms: An Observer-Dependent Approach ／ Ricardo Vega, Cameron Nowzari
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