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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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助けか妨げか：アクションチームにおけるロボットコミュニケーションの影響を理解する
医療訓練シナリオでロボットが音声・視覚などのマルチモーダルな合図を出す実験を行い、チームの作業負荷とロボットへの印象を調べた。物体探索には音声、タスクリマインダには視覚の合図が有効だと分かった。
原題: Help or Hindrance: Understanding the Impact of Robot Communication in Action Teams ／ Tauhid Tanjim, Jonathan St. George, Kevin Ching 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
単脚・両脚支持期の時間調整を統合した位相ベース非線形モデル予測制御による人型歩行安定化
人型ロボットの歩行安定化のため、ZMP変調・歩幅・単脚支持期と両脚支持期の時間を一つの非線形モデル予測制御で同時最適化する位相ベースの枠組みを提案し、外乱下でのバランス性能向上を実機で示した。
原題: Phase-based Nonlinear Model Predictive Control for Humanoid Walking Stabilization with Single and Double Support Time Adjustments ／ Kwanwoo Lee, Gyeongjae Park, Myeong-Ju Kim 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
適応型支援カリキュラム力によるヒューマノイドロボットの運動スキル学習
乳幼児やアスリートが外部サポートを利用する仕組みに着想を得て、支援力エージェントが状態依存の力を加えながら徐々に支援を減らす二重エージェント強化学習手法A2CFを提案し、二足歩行・ダンス・バク宙の学習を高速化・高成功率化した。
原題: Learning Motion Skills with Adaptive Assistive Curriculum Force in Humanoid Robots ／ Zhanxiang Cao, Yang Zhang, Buqing Nie 他
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 → - 論文イベントカメラ/物体検出ロボティクス
WD-DETR: ウェーブレットノイズ除去で強化したイベントカメラ向けリアルタイム物体検出トランスフォーマ
イベントカメラの密なイベント表現に含まれるノイズをウェーブレット変換で除去し、Transformerベースの検出器でリアルタイム物体検出を高精度化した研究。
原題: WD-DETR: Wavelet Denoising-Enhanced Real-Time Object Detection Transformer for Robot Perception with Event Cameras ／ Yangjie Cui, Boyang Gao, Yiwei Zhang 他
日本語で読む → - 論文自動運転/マルチセンサフュージョンロボティクス
GaussianFusion: ガウス表現によるマルチセンサフュージョンを用いたエンドツーエンド自動運転
自動運転向けに、シーン全体に配置した2Dガウシアンを中間表現として複数センサの情報を統合し、軌道計画まで一貫して行うエンドツーエンド手法を提案した論文。
原題: GaussianFusion: Gaussian-Based Multi-Sensor Fusion for End-to-End Autonomous Driving ／ Shuai Liu, Quanmin Liang, Zefeng Li 他
日本語で読む → - 論文衝突リスク推定ロボティクス
視覚障害者ナビゲーションのための確率的衝突リスク推定
自動運転のリスクモデルを視覚障害者支援に応用し、物体の軌跡から衝突リスクを確率的に推定する手法を提案。実世界データで距離や衝突時間より高い警告精度を示した。
原題: Probabilistic Collision Risk Estimation for Pedestrian Navigation ／ Amine Tourki, Paul Prevel, Nils Einecke 他
日本語で読む → - 論文食事支援/パーソナライズロボティクス
FEAST: 実環境でのパーソナライズを可能にする柔軟な食事支援システム
食事介助ロボットを、モジュール式ハードウェアと多様な操作手段、LLMで調整可能な行動ツリーにより、利用者ごとのニーズに実環境で適応できるようにしたシステム。
原題: FEAST: A Flexible Mealtime-Assistance System Towards In-the-Wild Personalization ／ Rajat Kumar Jenamani, Tom Silver, Ben Dodson 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
Robot-R1: ロボティクスにおける身体性推論を強化する強化学習
強化学習を用いてロボット制御のための身体性推論を改善するフレームワークを提案し、SFTを上回る性能を達成した。
原題: Robot-R1: Reinforcement Learning for Enhanced Embodied Reasoning in Robotics ／ Dongyoung Kim, Sumin Park, Huiwon Jang 他
日本語で読む → - 論文遠隔操作ロボティクス
触覚フィードバックなしの遠隔操作における汎用共有制御に向けて
非触覚VRコントローラによる遠隔操作で、ユーザ入力から衝突回避と液体の揺れ抑制を同時に達成する多目的最適化制御を提案し、13msの実時間性能を確認した。
原題: Towards Universal Shared Control in Teleoperation Without Haptic Feedback ／ Max Grobbel, Tristan Schneider, Sören Hohmann
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sim2realcs.GR
リアルタイム軟組織変形モデリングのためのニューラル拡張Kelvinlet
Kelvinletの解析的事前分布と大規模FEMデータを組み合わせた物理情報ニューラルシミュレーションにより、手術ロボットの把持操作下での軟組織変形をリアルタイムかつ物理的に妥当に予測する手法を提案した。
原題: Neural-Augmented Kelvinlet for Real-Time Soft Tissue Deformation Modeling ／ Ashkan Shahbazi, Kyvia Pereira, Jon S. Heiselman 他
日本語で読む → - 論文測位・UWBロボティクス
AniTrack: 制御環境下での動物追跡に向けた省電力・タイムスロット型ロバストUWB測位システム
バッテリー駆動のUWBアンカーとタグを用い、LoRaWANでデータ送信しつつタイムスロット型SS-TWRで省電力化した動物追跡向け測位システムを提案。平均13.96cmの精度を達成。
原題: AniTrack: A Power-Efficient, Time-Slotted and Robust UWB Localization System for Animal Tracking in a Controlled Setting ／ Victor Luder, Lukas Schulthess, Silvano Cortesi 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーション画像認識
BG-HOP: 両手による生成的な手と物体の事前分布
片手の生成事前分布を拡張し、両手での手と物体の3Dインタラクションを生成するモデルを提案。物体に対する両手把持の合成も可能。
原題: BG-HOP: A Bimanual Generative Hand-Object Prior ／ Sriram Krishna, Sravan Chittupalli, Sungjae Park
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
不確かさに基づく行動選択を統合したマニピュレーション強化型セマンティックマッピング
棚などの遮蔽物が多い環境で、不確かさを考慮した視点計画と対象物の押し動作を組み合わせ、効率的にセマンティックマップを構築する手法を提案した。
原題: Efficient Manipulation-Enhanced Semantic Mapping With Uncertainty-Informed Action Selection ／ Nils Dengler, Jesper Mücke, Rohit Menon 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
TACT: 触覚モダリティを用いた深層模倣学習によるヒューマノイド全身接触マニピュレーション
触覚センサを搭載したヒューマノイドが、人間の遠隔操作データから全身接触マニピュレーションを模倣学習し、バランスと歩行を維持しながら繊細な接触作業を実現する手法を開発した。
原題: TACT: Humanoid Whole-body Contact Manipulation through Deep Imitation Learning with Tactile Modality ／ Masaki Murooka, Takahiro Hoshi, Kensuke Fukumitsu 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
オープンボキャブラリ目標理解を備えたUAV向け接地視覚言語ナビゲーション
LLMとVLMを組み合わせ、機体の単眼カメラ映像のみから言語指示に従って連続速度指令を生成するUAVナビゲーションフレームワークVLFlyを提案し、未学習環境でも高い汎化性能を示した。
原題: Grounded Vision-Language Navigation for UAVs with Open-Vocabulary Goal Understanding ／ Yuhang Zhang, Haosheng Yu, Jiaping Xiao 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
SEMNAV: セマンティックセグメンテーションによるロボティクスにおける視覚的意味ナビゲーションの強化
セマンティックセグメンテーションを主要な視覚入力として用いることで、未知環境への汎化性能を高めた視覚的意味ナビゲーション手法SEMNAVを提案し、シミュレーションと実機で有効性を示した。
原題: SEMNAV: Enhancing Visual Semantic Navigation in Robotics through Semantic Segmentation ／ Rafael Flor-Rodríguez, Carlos Gutiérrez-Álvarez, Francisco Javier Acevedo-Rodríguez 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
PCB自動組立のためのメタ学習強化適応ロボット制御戦略
視覚に頼らずメタ学習でロボットの位置誤差を補償し、多品種少量生産のPCB組立を柔軟かつ高効率化する手法を提案。
原題: Meta-learning enhanced adaptive robot control strategy for automated PCB assembly ／ Jieyang Peng, Dongkun Wang, Junkai Zhao 他
日本語で読む → - 論文HRIロボティクス
医療現場における人とロボットのチーム連携：音声コミュニケーションと非音声コミュニケーションの比較
蘇生シナリオでロボット救急カートの音声指示と視覚指示を比較し、音声コミュニケーションが作業負荷を軽減することを示した。
原題: Human-Robot Teaming Field Deployments: A Comparison Between Verbal and Non-verbal Communication ／ Tauhid Tanjim, Promise Ekpo, Huajie Cao 他
日本語で読む → - 論文キノダイナミック計画ロボティクス
遅延展開AGT：トラクター・トレーラー駐車への応用によるキノダイナミック計画
非ホロノミックな多関節車両のキノダイナミック計画において、運動プリミティブの遅延展開と学習ベースのヒューリスティック、軌道追従制御を統合したDE-AGTを提案し、トラクター・トレーラー駐車で従来比約10倍の高速化を実現した。
原題: Delayed Expansion AGT: Kinodynamic Planning with Application to Tractor-Trailer Parking ／ Dongliang Zheng, Yebin Wang, Stefano Di Cairano 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
DoublyAware: ヒューマノイド歩行のための時間差学習における計画と方策の二重不確実性認識
ヒューマノイド歩行のモデルベース強化学習において、不確実性を計画と方策に分解し、Conformal PredictionとGroup-Relative Policy Constraintで対処するTD-MPC拡張手法を提案。
原題: DoublyAware: Dual Planning and Policy Awareness for Temporal Difference Learning in Humanoid Locomotion ／ Khang Nguyen, An T. Le, Jan Peters 他
日本語で読む → - 論文医療ロボティクスロボティクス
ロボット支援血管内治療のための術中DSA画像からのリアルタイム3Dガイドワイヤ再構成
術前CTAと術中2D DSAを組み合わせ、変形可能な画像位置合わせと逆投影によりガイドワイヤ形状をリアルタイムに3D再構成するマルチモーダル手法を提案した。
原題: Real-Time 3D Guidewire Reconstruction from Intraoperative DSA Images for Robot-Assisted Endovascular Interventions ／ Tianliang Yao, Bingrui Li, Bo Lu 他
日本語で読む → - 論文遠隔操作ロボティクス
遅延遠隔手術における最適な動作スケーリング
通信遅延下の遠隔操作で、操作者とロボットの相対動作を縮小するスケーリング係数が性能に与える影響をユーザ研究で調査し、最適値が個人ごとに異なることを示して個人適応モデルを提案した。
原題: Optimal Motion Scaling for Delayed Telesurgery ／ Jason Lim, Florian Richter, Zih-Yun Chiu 他
日本語で読む → - 論文人間ロボット協調ロボティクス
協調作業中の動的な人間意図にリアルタイム適応するための階層的意図追跡とスイッチングツリー
人間の階層的で動的な意図をベイズフィルタリングで確率的に追跡し、協調アセンブリ作業で意図のレベルに応じてツリーを切り替えるロボットシステムを提案した。
原題: Hierarchical Intention Tracking with Switching Trees for Real-Time Adaptation to Dynamic Human Intentions during Collaboration ／ Zhe Huang, Ye-Ji Mun, Fatemeh Cheraghi Pouria 他
日本語で読む → - 論文行動セグメンテーション画像認識
HopaDIFF: 多人数シーンにおける参照人物行動セグメンテーションのための全体・部分認識フーリエ条件拡散モデル
テキスト記述で指定した人物の行動を多人数動画から切り分ける新タスクを提案し、133本の映画からなるデータセットRHAS133と、全体・部分の長距離推論とフーリエ条件を組み合わせた拡散モデルHopaDIFFを構築した。
原題: HopaDIFF: Holistic-Partial Aware Fourier Conditioned Diffusion for Referring Human Action Segmentation in Multi-Person Scenarios ／ Kunyu Peng, Junchao Huang, Xiangsheng Huang 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
CronusVLA: マルチフレーム視覚-言語-行動モデリングによる効率的で堅牢なマニピュレーション
単一フレームのVLAモデルをマルチフレームに拡張し、特徴チャンキングで履歴情報を集約することで、計算負荷を抑えつつ操作性能と観測の堅牢性を向上させた。
原題: CronusVLA: Towards Efficient and Robust Manipulation via Multi-Frame Vision-Language-Action Modeling ／ Hao Li, Shuai Yang, Yilun Chen 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
RGB知覚に基づくロボット把持のための合意形成型不確実性推定
RGB画像からの物体姿勢推定に基づく把持が成功するかを、軽量な深層ネットワークで事前に予測する手法を提案。実画像での姿勢推定とシミュレーション把持で訓練データを生成し、多様な物体をまとめて学習させることで精度が向上することを示した。
原題: Consensus-Driven Uncertainty for Robotic Grasping based on RGB Perception ／ Eric C. Joyce, Qianwen Zhao, Nathaniel Burgdorfer 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
木材用クレーンのための準時間最適ハイブリッド動作計画
油圧駆動と受動関節を持つ木材用クレーンに対し、ポンプ流量制約と衝突コストを考慮した改良VP-STOによる大域的計画と、受動関節動力学を考慮した局所計画を組み合わせたハイブリッド動作計画を提案した。
原題: Near Time-Optimal Hybrid Motion Planning for Timber Cranes ／ Marc-Philip Ecker, Bernhard Bischof, Minh Nhat Vu 他
日本語で読む → - 論文VLAcs.NI
大規模言語モデルを活用した飛行ネットワークにおける自律UAV制御フレームワーク
オープンソースLLMとUAV自動操縦を統合し、自然言語指示からミッションコードを生成して自律制御を可能にするFLUCを提案・評価した。
原題: A Framework Leveraging Large Language Models for Autonomous UAV Control in Flying Networks ／ Diana Nunes, Ricardo Amorim, Pedro Ribeiro 他
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