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: 2025/6/1 ／ 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 →- 論文群制御ロボティクス
Aucamp: 低コスト・分散・堅牢な自己位置推定を実現する水中カメラベースのマルチロボットプラットフォーム
単眼カメラと分散更新プロトコルを組み合わせ、低コストで堅牢な水中マルチロボットの自己位置推定と姿勢制御を実現するプラットフォームを提案した。
原題: Aucamp: An Underwater Camera-Based Multi-Robot Platform with Low-Cost, Distributed, and Robust Localization ／ Jisheng Xu, Ding Lin, Pangkit Fong 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
外乱下でのロボットによる台車押し動作のための機動的計画と適応制御の統合
移動ロボットが台車を押す際の運動制約と外乱に対処するため、局所座標表現と新しい運動学モデルによる計画法と、正確な動力学モデルを必要としない外乱抑制制御を統合し、シミュレーションと実機で有効性を示した。
原題: Integrating Maneuverable Planning and Adaptive Control for Robot Cart-Pushing under Disturbances ／ Zhe Zhang, Peijia Xie, Yuhan Pang 他
日本語で読む → - 論文模倣学習AI
適応的介入機構によるロボット主導の対話型模倣学習
人間の介入要求を適応的に判断するプロキシQ関数を導入し、専門家の監視負担を大幅に減らすロボット主導の対話型模倣学習手法を提案した。
原題: Robot-Gated Interactive Imitation Learning with Adaptive Intervention Mechanism ／ Haoyuan Cai, Zhenghao Peng, Bolei Zhou
日本語で読む → - 論文設計最適化cs.CE
ガイド付きフローマッチングによる構造振動を最小化する設計最適化
フローマッチング生成モデルと振動予測サロゲートモデルを組み合わせ、板構造にビードを配置して振動を低減する設計最適化手法を提案した。
原題: Minimizing Structural Vibrations via Guided Flow Matching Design Optimization ／ Jan van Delden, Julius Schultz, Sebastian Rothe 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 → - 論文群制御ロボティクス
平衡点駆動による有袋類ロボットシステムの滑らかな分離とナビゲーション
親機と子機からなる有袋類ロボットにおいて、三次多項式のポテンシャル勾配を用いて平衡点を切り替えることで、滑らかな分離と目標点へのナビゲーションを実現する制御器を提案した。
原題: Equilibrium-Driven Smooth Separation and Navigation of Marsupial Robotic Systems ／ Bin-Bin Hu, Bayu Jayawardhana, Ming Cao
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 → - 論文テレロボティクスcs.DC
CFTel: クラウドフォグ自動化による堅牢でスケーラブルなテレロボティクスの実用的アーキテクチャ
クラウドフォグ自動化に基づく分散型クラウド・エッジ・ロボティクスアーキテクチャCFTelを提案し、5Gやエッジ知能、デジタルツインを活用した低遅延・高信頼・スケーラブルな遠隔操作ロボティクスの実現可能性と課題を論じた。
原題: CFTel: A Practical Architecture for Robust and Scalable Telerobotics with Cloud-Fog Automation ／ Thien Tran, Jonathan Kua, Minh Tran 他
日本語で読む → - 論文モデルベース強化学習機械学習
M3PO: 大規模マルチタスクモデルベース方策最適化
観測再構成を不要とする暗黙的世界モデルと、モデルベース計画とモデルフリーの不確実性ボーナスを組み合わせた探索戦略により、マルチタスク強化学習のサンプル効率と汎化性能を向上させる手法を提案。
原題: M3PO: Massively Multi-Task Model-Based Policy Optimization ／ Aditya Narendra, Dmitry Makarov, Aleksandr Panov
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
TensorTouch：巧みな操作のための高解像度応力テンソルと変形の触覚センサキャリブレーション
有限要素解析と深層学習を統合し、光学式触覚センサから応力テンソル・変形場・力分布をピクセル単位で抽出するキャリブレーション手法を提案。
原題: TensorTouch: Calibration of Tactile Sensors for High Resolution Stress Tensor and Deformation for Dexterous Manipulation ／ Won Kyung Do, Matthew Strong, Aiden Swann 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
MOTIFハンド：熱・慣性・力センサを備えたマルチモーダル観測ロボットハンド
LEAPハンドを拡張し、触覚・深度・熱カメラ・IMU・視覚センサを統合した低コストな多指ロボットハンドを開発。熱情報を用いた安全把持や、外観が同じで質量が異なる物体の識別を実現した。
原題: The MOTIF Hand: A Robotic Hand for Multimodal Observations with Thermal, Inertial, and Force Sensors ／ Hanyang Zhou, Haozhe Lou, Wenhao Liu 他
日本語で読む → - 論文経路計画cs.DS
オンライン経路問題における空間的局所性の有効性
オンラインTSPとDARPにおいて、将来のリクエストが現在位置からどの程度の距離内で発生するかを事前に知る「空間的局所性」モデルを提案し、競合比の改善に有効であることを示した。
原題: On the Power of Spatial Locality on Online Routing Problems ／ Swapnil Guragain, Gokarna Sharma
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
DexH2R: 人からロボットへの受け渡しにおける動的な巧みな把持のベンチマーク
巧みなロボットハンドへの人間からの受け渡しを対象に、多様な物体・動き・視覚データと詳細注釈を備えた実世界データセットDexH2Rを構築し、DynamicGrasp手法を提案して既存手法を比較評価した。
原題: DexH2R: A Benchmark for Dynamic Dexterous Grasping in Human-to-Robot Handover ／ Youzhuo Wang, Jiayi Ye, Chuyang Xiao 他
日本語で読む → - 論文遠隔操作/VRロボティクス
GAMORA: 危険物質取扱い用のジェスチャー操作型メタオペレーティブロボットアーム
VRとロボットアームを組み合わせ、危険な実験環境で自然な手のジェスチャーによる遠隔操作を可能にしたシステム。デジタルツインと逆運動学で精度と安全性を両立。
原題: GAMORA: A Gesture Articulated Meta Operative Robotic Arm for Hazardous Material Handling in Containment-Level Environments ／ Farha Abdul Wasay, Mohammed Abdul Rahman, Hania Ghouse
日本語で読む → - 論文UAV着陸/逸脱検出ロボティクス
AeroLite-MDNet：UAV着陸のための軽量マルチタスク逸脱検出ネットワーク
UAVの安全な着陸を支援するため、マルチスケール融合とセグメンテーションを組み合わせた軽量な視覚ベース逸脱検出モデルを提案し、新しい評価指標とデータセットを導入した。
原題: AeroLite-MDNet: Lightweight Multi-task Deviation Detection Network for UAV Landing ／ Haiping Yang, Huaxing Liu, Wei Wu 他
日本語で読む → - 論文レーダー知覚ロボティクス
SDDiff: 空間-ドップラー拡散によるレーダー知覚の強化
レーダーの点群抽出と自己速度推定を同時に行う空間-ドップラー拡散モデルを提案し、両タスクの相互利益を活用して精度と密度を大幅に向上させた。
原題: SDDiff: Boost Radar Perception via Spatial-Doppler Diffusion ／ Shengpeng Wang, Xin Luo, Yulong Xie 他
日本語で読む → - 論文実験自動化ロボティクス
狭い空間に適したオープンソースのキャッピングマシン
自走式実験室向けに、視覚システムを統合した省スペースのオープンソースキャッピングマシンを開発し、100回のキャップ・脱キャップで100%の成功率を達成した。
原題: An Open-source Capping Machine Suitable for Confined Spaces ／ Francisco Munguia-Galeano, Louis Longley, Satheeshkumar Veeramani 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
ControlVLA: 事前学習済み視覚言語行動モデルのための少数ショット物体中心適応
ControlNet風のアーキテクチャで物体中心表現を導入し、10〜20回のデモンストレーションだけで多様な実世界操作タスクに適応できるフレームワークを提案。
原題: ControlVLA: Few-shot Object-centric Adaptation for Pre-trained Vision-Language-Action Models ／ Puhao Li, Yingying Wu, Ziheng Xi 他
日本語で読む → - 論文センサフュージョンロボティクス
超低解像度サーモカメラとジャイロの深層融合による照明に頑健で計算効率の良い回転オドメトリ
超低解像度のサーモ画像とジャイロをCNNで融合し、照明条件に依存せずドリフトを抑えた回転速度推定を実現、省計算で小型ロボット向けの回転オドメトリを可能にした。
原題: Deep Fusion of Ultra-Low-Resolution Thermal Camera and Gyroscope Data for Lighting-Robust and Compute-Efficient Rotational Odometry ／ Farida Mohsen, Ali Safa
日本語で読む → - 論文筋骨格モデリングq-bio.NC
人間の感覚・筋骨格モデリングと全身運動制御
視覚・前庭・固有受容・触覚を統合した筋骨格モデルSMS-Humanを構築し、階層型深層強化学習で二足歩行や物体操作、自転車運転などの全身運動を再現した研究。
原題: Human sensory-musculoskeletal modeling and control of whole-body movements ／ Chenhui Zuo, Guohao Lin, Chen Zhang 他
日本語で読む → - 論文人間ロボット協調ロボティクス
人間とロボットの協調作業における指示ジェスチャによるターゲット選択の評価
RGB-D映像から姿勢推定と肩-手首の伸展に基づく幾何モデルを用いて指示対象を平面作業空間内で特定する手法を提案し、物体検出・音声認識・音声合成を統合した概念実証システムで評価した。
原題: Evaluating Pointing Gestures for Target Selection in Human-Robot Collaboration ／ Noora Sassali, Roel Pieters
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 → - 論文安全制御制御
データ駆動型モデルフリー安全臨界制御に向けて
ニューラルネットワークで速度制御器のリアプノフ関数を学習し、その減衰率を推定することで、モデルフリーCBFの設計パラメータを自動調整する枠組みを提案し、UR5eロボットで有効性を示した。
原題: Towards Data-Driven Model-Free Safety-Critical Control ／ Zhe Shen, Yitaek Kim, Christoffer Sloth
日本語で読む → - 論文脚ロボットロボティクス
転倒からの復帰を学習する：車輪脚協調による動的報酬整形
車輪付き脚ロボットが転倒後に自律復帰できるよう、エピソード単位の動的報酬整形とカリキュラム学習を組み合わせた学習フレームワークを提案し、車輪と脚の協調で関節トルクを削減しつつ高い復帰成功率を達成した。
原題: Learning to Recover: Dynamic Reward Shaping with Wheel-Leg Coordination for Fallen Robots ／ Boyuan Deng, Luca Rossini, Jin Wang 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
オンデバイス言語モデルによるロボット計画のための最小限の人間介入での蒸留
クラウドに依存せずオンデバイスで動作する小型言語モデルベースのロボットプランナーを、既存のLLMプランナーから合成データを用いて蒸留するフレームワークPRISMを提案し、Llama-3.2-3Bの性能をGPT-4oの10-20%から93%以上に向上させた。
原題: Distilling On-device Language Models for Robot Planning with Minimal Human Intervention ／ Zachary Ravichandran, Ignacio Hounie, Fernando Cladera 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
CURL-SLAM: 連続的でコンパクトなLiDARマッピング
球面調和関数による連続・超コンパクト表現CURLを用いて、更新可能でループ閉じ込み後の整合性を保つLiDAR SLAMを実現し、CPUで10Hzのリアルタイム動作を達成した。
原題: CURL-SLAM: Continuous and Compact LiDAR Mapping ／ Kaicheng Zhang, Shida Xu, Yining Ding 他
日本語で読む → - 論文UAV着陸/単眼3D知覚画像認識
VisLanding: 深度と法線の相乗効果による単眼3D知覚を用いたUAV安全着陸
単眼カメラ映像から深度と法線を同時予測し、安全着陸可能領域をセグメンテーションするUAV着陸フレームワークを提案。未知環境でも高い汎化性能を示す。
原題: VisLanding: Monocular 3D Perception for UAV Safe Landing via Depth-Normal Synergy ／ Zhuoyue Tan, Boyong He, Yuxiang Ji 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
GenManip: LLM駆動シミュレーションによる汎化可能な指示追従マニピュレーション
LLM駆動のシーングラフで多様なタスクを自動生成する卓上シミュレーション環境GenManipと、200シナリオのベンチマークGenManip-Benchを提案し、モジュール型とエンドツーエンド方策の汎化性能を比較評価した。
原題: GENMANIP: LLM-driven Simulation for Generalizable Instruction-Following Manipulation ／ Ning Gao, Yilun Chen, Shuai Yang 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 →