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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: 2025/6/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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製造業における知覚・説明・自律行動のためのハイブリッド推論
産業用3Dプリンタを対象に、視覚言語行動モデルとプロセス専門家・回帰モデル・検索拡張生成を組み合わせ、定量精度と汎化性能を両立させた自律制御フレームワークCIPHERを提案。
原題: Hybrid Reasoning for Perception, Explanation, and Autonomous Action in Manufacturing ／ Christos Margadji, Sebastian W. Pattinson
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
Vib2Move：指先の微振動による把持物体の再配置
指先の微振動で摩擦を変え、重力を利用して把持中の平面物体を高精度に位置決めする手法を提案。
原題: Vib2Move: In-Hand Object Reconfiguration via Fingertip Micro-Vibrations ／ Xili Yi, Nima Fazeli
日本語で読む → - 論文事故予測cs.MM
EQ-TAA: 拡散モデルによる事故動画合成を用いた同変交通事故予測
拡散モデルで通常映像から事故の因果部分を合成し、擬似的な事故・非事故映像ペアを用いた同変学習により、追加アノテーションなしで交通事故予測精度を向上させた研究。
原題: EQ-TAA: Equivariant Traffic Accident Anticipation via Diffusion-Based Accident Video Synthesis ／ Jianwu Fang, Lei-Lei Li, Zhedong Zheng 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
赤外・可視画像を用いた3D視触覚再構成によるロボットの微細触覚知覚
人間の指先のような曲面視触覚センサを実現するため、プリズムと近赤外カメラで撮像系を拡張し、フォトメトリックステレオと境界制約付き法線積分を組み合わせて高精度な3D触覚形状再構成を可能にした。
原題: 3D Vision-tactile Reconstruction from Infrared and Visible Images for Robotic Fine-grained Tactile Perception ／ Yuankai Lin, Xiaofan Lu, Jiahui Chen 他
日本語で読む → - 論文マルチモーダルセグメンテーション画像認識
SAM4D: カメラとLiDARストリームを横断するセグメンテーションモデル
カメラとLiDARの両ストリームでプロンプト可能なセグメンテーションを行うマルチモーダル基盤モデルを提案し、自動運転シーンでの時系列一貫性とアノテーション効率を大幅に向上させた。
原題: SAM4D: Segment Anything in Camera and LiDAR Streams ／ Jianyun Xu, Song Wang, Ziqian Ni 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
mimic-one：汎用ロボット巧緻性のためのスケーラブルなモデルレシピ
16自由度の腱駆動ハンドと拡散モデルを組み合わせ、遠隔操作で収集したデータから器用な操作を学習する実世界制御手法を提案。未見タスクで最大93.3%の成功率を達成。
原題: mimic-one: a Scalable Model Recipe for General Purpose Robot Dexterity ／ Elvis Nava, Victoriano Montesinos, Erik Bauer 他
日本語で読む → - 論文宇宙状況認識ロボティクス
軌道衝突：独自開発のウェブベース宇宙状況認識プラットフォーム
TLEデータを用いて宇宙物体の衝突確率を予測するウェブベースの宇宙状況認識プラットフォームを開発し、その精度と効率を評価した。
原題: Orbital Collision: An Indigenously Developed Web-based Space Situational Awareness Platform ／ Partha Chowdhury, Harsha M, Ayush Gupta 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーション画像認識
OctoNav: 汎用身体性ナビゲーションに向けて
マルチモーダルで多能力な自由形式指示に従える汎用ナビゲーションエージェントのための大規模ベンチマークOctoNav-Benchと、MLLMをVLA化したOctoNav-R1を提案。
原題: OctoNav: Towards Generalist Embodied Navigation ／ Chen Gao, Liankai Jin, Xingyu Peng 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
視覚ロボット計画のための自己改善ループ
ロボットタスクを解くための視覚計画モデルを、自己生成した軌跡で反復的に改善するSILVRを提案し、未見タスクでも性能が向上することを示した。
原題: Self-Improving Loops for Visual Robotic Planning ／ Calvin Luo, Zilai Zeng, Mingxi Jia 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
概念学習に基づく安全基準を備えた生成的把持検出と推定
協働ロボットが工具を検出して最適な把持を生成するパイプラインを提案し、説明可能AIで学習特徴を概念と対応付けて安全基準として活用する。
原題: Generative Grasp Detection and Estimation with Concept Learning-based Safety Criteria ／ Al-Harith Farhad, Khalil Abuibaid, Christiane Plociennik 他
日本語で読む → - 論文医療ロボティクスロボティクス
曲がりくねった管腔内で空気圧回転生検機構と階層的空気流制御によりその場で全方向に組織穿刺を調整する
曲がりくねった管腔内でカテーテルをねじらずに空気圧で生検方向を調整し、低流量で方向制御・高流量で針を展開してその場で全方向の組織サンプリングを可能にするロボットカテーテルを提案・試作した。
原題: Adjusting Tissue Puncture Omnidirectionally In Situ with Pneumatic Rotatable Biopsy Mechanism and Hierarchical Airflow Management in Tortuous Luminal Pathways ／ Botao Lin, Tinghua Zhang, Sishen Yuan 他
日本語で読む → - 論文安全性ベンチマークcs.CR
AGENTSAFE：危険指示に対する身体性エージェントの安全性ベンチマーク
視覚言語モデルを用いた身体性エージェントが危険な指示を受けた際の安全性を、知覚・計画・実行の各段階で評価するベンチマークSAFEを提案し、9つの最先端モデルで体系的な失敗を明らかにした。
原題: AGENTSAFE: Benchmarking the Safety of Embodied Agents on Hazardous Instructions ／ Zonghao Ying, Le Wang, Yisong Xiao 他
日本語で読む → - 論文手術ロボットロボティクス
円形吻合器のための革新的ロボット手術器具の設計
食道癌手術における円形吻合器の精度と組織整列を改善するため、3つのアクチュエータと75度の屈曲機構を備えたロボット円形吻合器を設計し、運動学解析を行った。
原題: Design of an innovative robotic surgical instrument for circular stapling ／ Paul Tucan, Nadim Al Hajjar, Calin Vaida 他
日本語で読む → - 論文物体ナビゲーションロボティクス
構造・意味推論に基づくマルチレベルマップとマルチモーダル意思決定LLMによる物体ナビゲーション
未知環境でのゼロショット物体ナビゲーションのため、環境属性マップ(EAM)とMLLM階層推論(MHR)を組み合わせたフレームワークを提案し、長距離探索の効率と成功率を改善した。
原題: Object Navigation with Structure-Semantic Reasoning-Based Multi-level Map and Multimodal Decision-Making LLM ／ Chongshang Yan, Jiaxuan He, Delun Li 他
日本語で読む → - 論文自律走行ロボティクス
UruBots 自律走行カーへの挑戦：FIRA 2025 Proチーム記述論文
小型RCカーサイズの自律走行車を開発し、カメラ画像をCNNで処理してステアリングとスロットルを制御、障害物を避けながらトラックを30秒以内で完走した。
原題: UruBots Autonomous Cars Challenge Pro Team Description Paper for FIRA 2025 ／ Pablo Moraes, Mónica Rodríguez, Sebastian Barcelona 他
日本語で読む → - 論文HAIロボティクス
例外から一般化しているのか？人-エージェント対話におけるグループ適応型会話デザインの実世界研究
博物館でロボットと仮想エージェントを用い、グループ適応型会話設計が満足度に与える影響を実世界で検証したが、有意な効果は見られなかった。
原題: Are We Generalizing from the Exception? An In-the-Wild Study on Group-Sensitive Conversation Design in Human-Agent Interactions ／ Ana Müller, Sabina Jeschke, Anja Richert
日本語で読む → - 論文セキュリティロボティクス
攻撃的ロボットサイバーセキュリティ
ロボットの脆弱性を先回りして特定・悪用するために機械学習とゲーム理論を活用し、攻撃的セキュリティ手法を自動化する新アーキテクチャを提案した論文。
原題: Offensive Robot Cybersecurity ／ Víctor Mayoral-Vilches
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
不整地環境における計画のための地形認識ダイナミクスのオンライン適応
関数エンコーダを用いて、多様な地形上のロボットダイナミクスを表現するニューラルネットワーク基底関数を学習し、新しい地形にオンラインで迅速に適応する手法を提案。シミュレータ実験で、ベースラインより衝突が少なくナビゲーション性能が向上することを示した。
原題: Online Adaptation of Terrain-Aware Dynamics for Planning in Unstructured Environments ／ William Ward, Sarah Etter, Tyler Ingebrand 他
日本語で読む → - 論文形態汎化制御AI
未知の形態ロボット制御のための文脈的MDPにおける共有モジュール再帰
Transformerベースの共有モジュール再帰アーキテクチャを提案し、未知の動力学・運動学・トポロジーを持つロボットへのゼロショット汎化性能をMuJoCo環境で大幅に改善した。
原題: Shared Modular Recurrence in Contextual MDPs for Universal Morphology Control ／ Laurens Engwegen, Max Weltevrede, Caroline Horsch 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
注意機構に基づく地図エンコーディングによる汎化可能な脚式ロコモーションの学習
脚式ロボットの強化学習制御において、ロボットの固有感覚に条件付けられた注意機構ベースの地図エンコーディングを提案し、多様な地形での汎化と疎な足場での精密な歩行を実現した。
原題: Attention-Based Map Encoding for Learning Generalized Legged Locomotion ／ Junzhe He, Chong Zhang, Fabian Jenelten 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
拡散ポリシーを潜在空間強化学習で操縦する
拡散ポリシーの潜在ノイズ空間に強化学習を適用し、実世界で効率的に自律適応させる手法DSRLを提案。
原題: Steering Your Diffusion Policy with Latent Space Reinforcement Learning ／ Andrew Wagenmaker, Mitsuhiko Nakamoto, Yunchu Zhang 他
日本語で読む → - 論文行動生成ロボティクス
動作から行動へ：ヒューマノイド生成行動制御の階層的モデリング
LLMが生成する階層的行動計画と動作を整合させ、人間の多様な行動を生成する統合フレームワークGBCを提案し、階層的計画付きデータセットGBC-100Kを構築した。
原題: From Motion to Behavior: Hierarchical Modeling of Humanoid Generative Behavior Control ／ Jusheng Zhang, Jinzhou Tang, Sidi Liu 他
日本語で読む → - 論文自律ドローン試験cs.SE
堅牢な自律ドローン試験パイプライン構築のためのステップバイステップガイド
自律ドローンの安全性と信頼性を確保するため、SILシミュレーションから実機試験までの段階的なテスト手法を、マーカー着陸システムの例を交えて解説したガイド。
原題: A Step-by-Step Guide to Creating a Robust Autonomous Drone Testing Pipeline ／ Yupeng Jiang, Yao Deng, Sebastian Schroder 他
日本語で読む → - 論文2D/3D位置合わせ画像認識
微分可能X線レンダリングと二重クロスビュー制約による堅牢で高精度なマルチビュー2D/3D画像位置合わせ
術前モデルと術中X線画像をマルチビューで位置合わせする2段階手法を提案し、クロスビュー制約とテスト時最適化で高精度・高堅牢性を実現した。
原題: Robust and Accurate Multi-view 2D/3D Image Registration with Differentiable X-ray Rendering and Dual Cross-view Constraints ／ Yuxin Cui, Rui Song, Yibin Li 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
VAULT: ROS 2ベース自律ロボット向けモバイルマッピングシステム
GNSS・VIO・IMU・EKFを統合し、Visual SLAMで3D点群地図を生成するROS 2ベースの屋外・屋内対応モバイルマッピングシステムを開発した。
原題: VAULT: A Mobile Mapping System for ROS 2-based Autonomous Robots ／ Miguel Á. González-Santamarta, Francisco J. Rodríguez-Lera, Vicente Matellán-Olivera
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
アンサンブル拡散モデルによるEnd-to-End自動運転の不確実性推定
拡散モデルを軌道プランナとして用い、単一の知覚フレームから128個の候補軌道を生成して不確実性を推定するEnd-to-End自動運転システムEnDfuserを提案。
原題: Using Ensemble Diffusion to Estimate Uncertainty for End-to-End Autonomous Driving ／ Florian Wintel, Sigmund H. Høeg, Gabriel Kiss 他
日本語で読む → - 論文制御最適化制御
GPU上の並列分岐モデル予測制御
分岐モデル予測制御問題をGPUで高速に解く並列ソルバを提案し、自動運転タスクでCPUベースの既存手法より大規模問題で優位性を示した。
原題: Parallel Branch Model Predictive Control on GPUs ／ Luyao Zhang, Chenghuai Lin, Sergio Grammatico
日本語で読む → - 論文視覚サーボ/マニピュレーションロボティクス
6自由度産業用ロボットマニピュレータのための革新的適応画像ベース視覚サーボ制御
視野外の点特徴でも安定かつ高速な動作を実現するため、フィードフォワード・フィードバック適応制御とYoulaパラメータ化を組み合わせた画像ベース視覚サーボ手法を提案し、シミュレーションで有効性を示した。
原題: Innovative Adaptive Imaged Based Visual Servoing Control of 6 DoFs Industrial Robot Manipulators ／ Rongfei Li, Francis Assadian
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ACTLLM：行動整合性チューニング大規模言語モデル
言語で構造化したシーン記述と行動整合性制約を導入し、動的環境でのロボットマニピュレーションをマルチターン視覚対話として扱う手法を提案。
原題: ACTLLM: Action Consistency Tuned Large Language Model ／ Jing Bi, Lianggong Bruce Wen, Zhang Liu 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
意味的デジタルツインによる言語モデルのロボット計画への接地
意味的デジタルツインと大規模言語モデルを組み合わせ、自然言語指示を環境情報に基づいて行動計画に変換し、失敗時には再計画を行うロボットタスク実行フレームワークを提案した。
原題: Grounding Language Models with Semantic Digital Twins for Robotic Planning ／ Mehreen Naeem, Andrew Melnik, Michael Beetz
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