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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

• 論文歩行ロボティクス2025/6/1

  静音歩行の実現：屋内環境における四足ロボットの騒音低減

  四足ロボットの歩行時に発生する騒音を、歩容設計と制御戦略の最適化により平均約8dBA低減する手法を提案した。

  原題: Minimizing Acoustic Noise: Enhancing Quiet Locomotion for Quadruped Robots in Indoor Applications ／ Zhanxiang Cao, Buqing Nie, Yang Zhang 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/6/1

  ツイストの空間表現を用いたシリアルマニピュレータの高次運動学と逆動力学のO(n)アルゴリズム

  リー群の空間表現を用いて、シリアルマニピュレータの4次順運動学・逆運動学と2次逆動力学をO(n)で計算するアルゴリズムを提案し、7自由度ロボットで実証した。

  原題: An $O(n$)-Algorithm for the Higher-Order Kinematics and Inverse Dynamics of Serial Manipulators using Spatial Representation of Twists ／ Andreas Mueller

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• 論文認知モデリングロボティクス2025/6/1

  能動的推論による人間の衝突回避行動の統一モデル

  能動的推論に基づき、前方車両の制動と対向車の横侵入という2つの衝突回避場面における人間の反応を再現する計算認知モデルを提案し、メタ分析やドライビングシミュレータ実験の結果を説明できることを示した。

  原題: Active inference as a unified model of collision avoidance behavior in human drivers ／ Julian F. Schumann, Johan Engström, Leif Johnson 他

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• 論文VLAロボティクス2025/6/1

  STAR: 回転拡張ベクトル量子化による多様なロボットスキル抽象化の学習

  VQ-VAEのコードブック崩壊とスキル間因果関係の欠如を解決するため、回転拡張残差スキル量子化と因果スキルトランスフォーマーを組み合わせ、LIBEROベンチマークと実世界タスクで約12%の性能向上を達成した。

  原題: STAR: Learning Diverse Robot Skill Abstractions through Rotation-Augmented Vector Quantization ／ Hao Li, Qi Lv, Rui Shao 他

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• 論文安全制御ロボティクス2025/6/1

  バンディット探索による安全な制御の学習

  モデル不確実性が高い状況で、ガウス過程バンディットを用いてオンザフライでデータを収集し、制御バリア関数と組み合わせて安全性を保証する制御手法を提案した。

  原題: Learning Safe Control via On-the-Fly Bandit Exploration ／ Alexandre Capone, Ryan Cosner, Aaaron Ames 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/6/1

  BiAssemble: 両手協調アフォーダンス学習による幾何学的組み立て

  破片の点群から両手協調に必要なアフォーダンスを学習し、割れた器などの幾何学的組み立てを実現する手法を提案。実世界ベンチマークで従来法を上回る性能を示した。

  原題: BiAssemble: Learning Collaborative Affordance for Bimanual Geometric Assembly ／ Yan Shen, Ruihai Wu, Yubin Ke 他

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• 論文SLAM画像認識2025/6/1

  GeneA-SLAM2: オートエンコーダ前処理と遺伝的キーポイント再サンプリング、深度分散誘導の動的領域除去による動的SLAM

  深度分散で動的領域を検出・除去し、オートエンコーダでキーポイントを再構成して遺伝的再サンプリングを改善することで、動的環境でも高精度な自己位置推定を実現したSLAMシステム。

  原題: GeneA-SLAM2: Dynamic SLAM with AutoEncoder-Preprocessed Genetic Keypoints Resampling and Depth Variance-Guided Dynamic Region Removal ／ Shufan Qing, Anzhen Li, Qiandi Wang 他

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• 論文VLA画像認識2025/6/1

  視覚的身体脳：マルチモーダル大規模言語モデルに空間での知覚・思考・制御を

  マルチモーダルLLMをロボット制御に統合するVeBrainを提案し、テキストベースの制御信号を実機の動作ポリシーに変換するアダプタと大規模指示データセットで脚ロボットやアームの適応的な操作を実現した。

  原題: Visual Embodied Brain: Let Multimodal Large Language Models See, Think, and Control in Spaces ／ Gen Luo, Ganlin Yang, Ziyang Gong 他

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• 論文模倣学習ロボティクス2025/6/1

  知識駆動型模倣学習：多様な条件への汎化を実現する

  外部の構造的意味知識を活用して物体表現を抽象化し、少ない実演データでロボットマニピュレーションの汎化性能を高める知識駆動型模倣学習を提案した。

  原題: Knowledge-Driven Imitation Learning: Enabling Generalization Across Diverse Conditions ／ Zhuochen Miao, Jun Lv, Hongjie Fang 他

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• 論文自律走行ロボティクス2025/6/1

  自律走行レース研究の進展：RoboRacer（F1TENTH）プラットフォームの包括的サーベイ

  RoboRacer（F1TENTH）プラットフォームのハードウェア・ソフトウェア構成、研究応用、Sim2Real、データセット、競技会などを包括的に調査し、自律走行研究の基盤としての役割をまとめたサーベイ論文。

  原題: Advancing Autonomous Racing: A Comprehensive Survey of the RoboRacer (F1TENTH) Platform ／ Israel Charles, Hossein Maghsoumi, Yaser Fallah

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• 論文群衆ナビゲーションロボティクス2025/6/1

  SICNavの実環境展開：MPCと二段階最適化による安全でインタラクティブな群衆ナビゲーション

  人間とロボットの相互作用を明示的にモデル化する二段階MPCフレームワークSICNavを実環境に展開し、屋内・屋外で約7kmの自律ナビゲーションを実施したシステム概要と予備分析を報告する。

  原題: Deploying SICNav in the Field: Safe and Interactive Crowd Navigation using MPC and Bilevel Optimization ／ Sepehr Samavi, Garvish Bhutani, Florian Shkurti 他

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• 論文絶対自己位置推定画像認識2025/6/1

  意味・構造制約を用いた階層的画像マッチングによるUAV絶対視覚自己位置推定

  GNSSが使えない環境で、UAVの視覚画像を衛星地図に階層的にマッチングさせ、意味特徴と構造制約で粗対応を取ってから画素レベルの精密対応を行う絶対位置推定手法を提案した。

  原題: Hierarchical Image Matching for UAV Absolute Visual Localization via Semantic and Structural Constraints ／ Xiangkai Zhang, Xiang Zhou, Mao Chen 他

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• 論文モデルベース強化学習ロボティクス2025/6/1

  テスト時観測介入による再想像：視覚モデル予測制御のための妨害物に頑健な世界モデル予測

  世界モデルが未知の視覚的妨害物に弱い問題に対し、テスト時に妨害物を検出・除去して予測を再想像し、事後的に妨害物を戻すことで、行動検証を頑健にする手法を提案。

  原題: Reimagination with Test-time Observation Interventions: Distractor-Robust World Model Predictions for Visual Model Predictive Control ／ Yuxin Chen, Jianglan Wei, Chenfeng Xu 他

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• 論文物体探索ロボティクス2025/6/1

  パーソナライズされた物体オントロジーによる屋内空間での物体探索の強化

  屋内環境で複数の物体を探索するため、ユーザーごとに適応するパーソナライズドオントロジーと動的信念更新を組み込んだ適応推論手法を提案し、長期運用での物体探索性能を向上させた。

  原題: Enhancing Object Search in Indoor Spaces via Personalized Object-factored Ontologies ／ Akash Chikhalikar, Ankit A. Ravankar, Jose Victorio Salazar Luces 他

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• 論文模倣学習ロボティクス2025/6/1

  ロドリゲスネットワーク：ロボット動作学習のためのキネマティクス誘導バイアス

  関節系の運動学構造を反映した帰納バイアスを持つニューラル演算子「Neural Rodrigues Operator」を提案し、それを用いた動作処理特化型ネットワークRodriNetを構築。模倣学習や単眼3Dハンド再構成で有効性を示した。

  原題: Rodrigues Network for Learning Robot Actions ／ Jialiang Zhang, Haoran Geng, Yang You 他

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• 論文空間推論ロボティクス2025/6/1

  ロボティクス向け空間関係認識データセット

  Spotロボットで取得した約1000枚の屋内画像に物体属性・位置・空間関係を注釈付けしたデータセットを構築し、シーングラフ生成モデルを評価した。

  原題: A Spatial Relationship Aware Dataset for Robotics ／ Peng Wang, Minh Huy Pham, Zhihao Guo 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/6/1

  高速区間型2ファジィ極限学習機械を用いた水中ロボットの経路追従のためのオンボードソナーデータ分類

  水中ロボットBlueROV2に搭載したソナーで周囲を分類し、ファジィ推論を組み込んだ階層的ナビゲーションで障害物のない経路を自律追従させる手法を提案した。

  原題: On-board Sonar Data Classification for Path Following in Underwater Vehicles using Fast Interval Type-2 Fuzzy Extreme Learning Machine ／ Adrian Rubio-Solis, Luciano Nava-Balanzar, Tomas Salgado-Jimenez

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• 論文群制御ロボティクス2025/6/1

  距離計測のみを用いた自律型3次元移動目標の包囲と迎撃

  2機のドローンがノイズを含む距離計測のみから敵ドローンの相対位置を推定し、包囲から迎撃まで自律的に行う戦略を提案・実機検証した。

  原題: Autonomous 3D Moving Target Encirclement and Interception with Range measurement ／ Fen Liu, Shenghai Yuan, Thien-Minh Nguyen 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/6/1

  ロボットマニピュレーションのための大規模データセット学習で重要な要素は何か

  大規模ロボットデータセットの構成を体系的に研究し、多様性の強調点と既存データからの効果的なデモンストレーション検索方法を明らかにした。

  原題: What Matters in Learning from Large-Scale Datasets for Robot Manipulation ／ Vaibhav Saxena, Matthew Bronars, Nadun Ranawaka Arachchige 他

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• 論文群制御ロボティクス2025/6/1

  C2TE: 順序柔軟なマルチビークル隊列合流のための協調制約付きタスク実行設計

  異なる車線の車両群が、順序を固定せずに協調して隊列へ合流するための分散制約付きタスク実行アルゴリズムを提案し、制御バリア関数で安全制約を符号化して収束性を解析した。

  原題: C2TE: Coordinated Constrained Task Execution Design for Ordering-Flexible Multi-Vehicle Platoon Merging ／ Bin-Bin Hu, Yanxin Zhou, Henglai Wei 他

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• 論文歩行ロボティクス2025/6/1

  カルマンフィルタによるオンラインシステム同定を用いた四足歩行ロボットの適応モデルベース制御

  カルマンフィルタで四足ロボットの質量と重心をオンライン推定し、ペイロード変化に適応するモデルベース制御を実現した。

  原題: Adaptive Model-Base Control of Quadrupeds via Online System Identification using Kalman Filter ／ Jonas Haack, Franek Stark, Shubham Vyas 他

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• 論文VLAロボティクス2025/6/1

  Gondola: 汎用ロボット操作のための接地視覚言語プランニング

  多視点画像と履歴プランから、対象物と位置のセグメンテーションマスクを伴う次行動プランを生成するLLMベースのモデルを提案し、GemBenchで汎化性能を向上させた。

  原題: Gondola: Grounded Vision Language Planning for Generalizable Robotic Manipulation ／ Shizhe Chen, Ricardo Garcia, Paul Pacaud 他

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• 論文群制御ロボティクス2025/6/1

  スマート製造における知的ロボットのための動的協調材料配送システム

  スマート製造での複数ロボットによる材料配送問題に対し、軽量な深層強化学習手法を提案し、列挙解法より最大100倍高速にリアルタイム経路計画を実現した。

  原題: Dynamic Collaborative Material Distribution System for Intelligent Robots In Smart Manufacturing ／ Ziren Xiao, Ruxin Xiao, Chang Liu 他

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• 論文関節物体表現ロボティクス2025/6/1

  SPLATART: 物体構造推定を伴う関節物体のガウシアンスプラッティング

  ポーズ付き画像から関節物体のガウシアンスプラット表現を学習するパイプラインを提案し、部品分離と関節推定を分離することで深い運動学的木構造にも対応可能とした。

  原題: SPLATART: Articulated Gaussian Splatting with Estimated Object Structure ／ Stanley Lewis, Vishal Chandra, Tom Gao 他

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• 論文ヒューマンロボットインタラクションHCI2025/6/1

  サイバネティック・マリオネット：ウェアラブルロボットとのライブダンスデュエットにおける集団的エージェンシーの誘導

  観客が投票でウェアラブルロボットの動きを操作し、ダンサーとロボットのデュエットに集団的意図を反映させるインタラクティブなダンスパフォーマンスを実施し、観客の主観的影響力と実際の投票パターンの乖離を分析した。

  原題: Cybernetic Marionette: Channeling Collective Agency Through a Wearable Robot in a Live Dancer-Robot Duet ／ Anup Sathya, Jiasheng Li, Zeyu Yan 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/6/1

  大規模マルチ吸盤ピッキングにおけるマルチモーダル学習によるピック成功予測

  倉庫などでの多様な物品の山からのマルチ吸盤ロボットピッキングにおいて、RGB・深度・セマンティックセグメンテーションを組み合わせたマルチモーダル学習でピック成功を予測し、実データで性能を評価した。

  原題: Demonstrating Multi-Suction Item Picking at Scale via Multi-Modal Learning of Pick Success ／ Che Wang, Jeroen van Baar, Chaitanya Mitash 他

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• 論文人間ロボットインタラクションロボティクス2025/6/1

  ロボット配送支援における信頼ダイナミクスのモデル化：信頼修復戦略の影響

  ロボット配送タスクで人間の信頼が行動に与える影響を隠れマルコフモデルで分析し、失敗後の長い説明が信頼修復に最も効果的で、否認が信頼低下防止に有効であることを示した。

  原題: Modeling Trust Dynamics in Robot-Assisted Delivery: Impact of Trust Repair Strategies ／ Dong Hae Mangalindan, Karthik Kandikonda, Ericka Rovira 他

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• 論文移動操作ロボティクス2025/6/1

  柔軟な肢間協調による多様な移動操作

  強化学習で各肢を操作と移動に動的に割り当て、目標軌道・接触点・言語指示に応じて多様な移動操作を実現する手法を提案。実機12タスクで平均78.9%の成功率を達成。

  原題: Versatile Loco-Manipulation through Flexible Interlimb Coordination ／ Xinghao Zhu, Yuxin Chen, Lingfeng Sun 他

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• 論文sim2realロボティクス2025/6/1

  産業環境における点群セグメンテーションのためのSim2Realドメイン適応アルゴリズムによる人とロボットの協調強化

  産業環境での人とロボットの協調に向け、シミュレーションから実環境へのドメイン適応を可能にする二重ストリームネットワーク(FUSION)を提案し、3D点群のセマンティックセグメンテーション精度97.76%を達成した。

  原題: Enhancing Human-Robot Collaboration: A Sim2Real Domain Adaptation Algorithm for Point Cloud Segmentation in Industrial Environments ／ Fatemeh Mohammadi Amin, Darwin G. Caldwell, Hans Wernher van de Venn

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/6/1

  DCIRNet: 透明・反射物体の巧みな把持のための反復改良による深度補完

  RGB画像と不完全な深度マップを融合し、多段階の監督と深度改良で透明・反射物体の深度補完精度を高め、巧みな把持の成功率を44%向上させた。

  原題: DCIRNet: Depth Completion with Iterative Refinement for Dexterous Grasping of Transparent and Reflective Objects ／ Guanghu Xie, Zhiduo Jiang, Yonglong Zhang 他

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