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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
📖 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 → - 論文群制御ロボティクス
複数制約下における動的リアルタイムマルチUAV協調ミッション計画法
Dubins経路を用いてタスク割当と経路計画を統合し、分散編隊構造の下でリアルタイムなマルチUAV協調ミッション計画を実現するアルゴリズムを提案した。
原題: Dynamic real-time multi-UAV cooperative mission planning method under multiple constraints / Chenglou Liu, Yufeng Lu, Fangfang Xie 他
日本語で読む → - 論文アシスティブ・ロボティクスロボティクス
PulseRide: 人間参加型強化学習による個人化された運動強度制御を実現するロボット車椅子
心拍数や心電図などの生理データをリアルタイムに活用し、人間参加型強化学習(DQN)で車椅子の押し補助を調整することで、ユーザーが適度な運動強度を維持できるようにするシステムを開発した。
原題: PulseRide: A Robotic Wheelchair for Personalized Exertion Control with Human-in-the-Loop Reinforcement Learning / Azizul Zahid, Bibek Poudel, Danny Scott 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VLA機械学習
大規模視覚言語モデルのフィードバックを活用する評価ベース強化学習の強化
大規模視覚言語モデルから軌道の絶対評価を得て報酬関数を学習するERL-VLMを提案し、データ不均衡やノイズに対処して従来手法を上回る性能を示した。
原題: Enhancing Rating-Based Reinforcement Learning to Effectively Leverage Feedback from Large Vision-Language Models / Tung Minh Luu, Younghwan Lee, Donghoon Lee 他
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
自律移動ロボットのバッテリ劣化を最小化する制約付き最適計画
自律移動ロボットのバッテリ劣化(サイクル劣化とカレンダー劣化)を最小化しつつタスク完了を保証する最適化フレームワークを提案し、区分線形近似で問題を線形化して経路計画の有効性を検証した。
原題: Constrained Optimal Planning to Minimize Battery Degradation of Autonomous Mobile Robots / Jiachen Li, Jian Chu, Feiyang Zhao 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
VLAモデルのポストトレーニングと人間の運動学習の類似性:進展・課題・動向
ロボット操作のためのVLAモデルのポストトレーニング手法を、人間の運動学習理論に基づいて4カテゴリに整理し、ベンチマーク結果や今後の課題をまとめたサーベイ。
原題: Parallels Between VLA Model Post-Training and Human Motor Learning: Progress, Challenges, and Trends / Tian-Yu Xiang, Ao-Qun Jin, Xiao-Hu Zhou 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
災害後の医療救助におけるUAV-UGV協調軌道最適化とタスク割り当て
災害後の医療物資輸送のため、UAVとUGVの協調によるタスク割り当てと軌道最適化フレームワークを提案し、シミュレーションで効率改善を示した。
原題: UAV-UGV Cooperative Trajectory Optimization and Task Allocation for Medical Rescue Tasks in Post-Disaster Environments / Kaiyuan Chen, Wanpeng Zhao, Yongxi Liu 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LiDARワールドモデル画像認識
効率的な潜在フローマッチングによる基盤的LiDARワールドモデル
LiDARワールドモデルのドメイン間転移性を初めて体系的に検証し、潜在条件付きフローマッチングで高圧縮・高精度な基盤モデルを実現した。
原題: Towards foundational LiDAR world models with efficient latent flow matching / Tianran Liu, Shengwen Zhao, Nicholas Rhinehart
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
MGPRL: Wi-Fiを用いた大規模屋内環境におけるマルチロボット相対位置推定のための分散型マルチガウス過程
Wi-Fiの電波強度から複数アクセスポイントの位置を推定し、その凸包をロボット間で合わせることで、カメラやLiDARなしで相対位置を推定する分散手法を提案。
原題: MGPRL: Distributed Multi-Gaussian Processes for Wi-Fi-based Multi-Robot Relative Localization in Large Indoor Environments / Sai Krishna Ghanta, Ramviyas Parasuraman
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 → - 論文群制御ロボティクス
狭い編隊飛行におけるクアッドロータのオンライン適応制御
複数クアッドロータが近接編隊飛行する際の複雑な空力干渉に対し、L1適応と混合エキスパート学習を組み合わせたMPCで軌道追従しながらオンライン適応する手法を提案。
原題: Online Adaptation for Flying Quadrotors in Tight Formations / Pei-An Hsieh, Kong Yao Chee, M. Ani Hsieh
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
ROS2向けFanuc CRXハードウェアインタフェースの設計と評価
Fanuc CRXロボットをROS2とMoveIt2に統合するハードウェアインタフェースを開発し、軌道追従や衝突回避などの性能を実験評価した。
原題: ros2 fanuc interface: Design and Evaluation of a Fanuc CRX Hardware Interface in ROS2 / Paolo Franceschi, Marco Faroni, Stefano Baraldo 他
日本語で読む → - 論文運動計画ロボティクス
サンプリングベース運動計画におけるエッジ最近傍探索
サンプリングベース運動計画において、木のエッジ上の最近傍点を効率的に見つける手法を実装し、RRTやRRGアルゴリズムの性能向上を理論的・実験的に示した。
原題: Edge Nearest Neighbor in Sampling-Based Motion Planning / Stav Ashur, Nancy M. Amato, Sariel Har-Peled
日本語で読む → - 論文変形機構/ロボティクスロボティクス
ダンゴムシに着想を得たスライドシェルで覆われた変形機構
ダンゴムシの丸まり・展開動作を模倣し、スライダークランク機構とシザーズ機構で1自由度の変形を実現、3D曲面シェルを被せて保護と転がりを両立したロボットを開発した。
原題: A Pillbug-Inspired Morphing Mechanism Covered with Sliding Shells / Jieyu Wang, Yingzhong Tian, Fengfeng Xi 他
日本語で読む → - 論文移動マニピュレーションロボティクス
OWMM-Agent:マルチモーダルなエージェントデータ合成によるオープンワールド移動マニピュレーション
オープンワールド移動マニピュレーションのためのマルチモーダルエージェントアーキテクチャと、VLMをファインチューニングするデータ合成パイプラインを提案し、実世界でSOTA性能と汎化を実現した。
原題: OWMM-Agent: Open World Mobile Manipulation With Multi-modal Agentic Data Synthesis / Junting Chen, Haotian Liang, Lingxiao Du 他
日本語で読む → - 論文ケーブル駆動ロボットロボティクス
ケーブル駆動パラレルロボットの設計・製作・制御
3本のケーブルでペイロードを吊り下げるケーブル駆動パラレルロボットの実験装置を設計・製作し、基本的な開ループ動作計画アルゴリズムを検証した。
原題: Design, fabrication and control of a cable-driven parallel robot / Dhruv Sorathiya, Sarthak Sahoo, Vivek Natarajan
日本語で読む → - 論文飛行ヒューマノイドロボティクス
飛行ヒューマノイドロボットの制御のための空気力学の学習
ジェットエンジンを搭載したヒューマノイドロボットiRonCub-Mk1の設計と、風洞実験・CFD・学習モデルを統合して空気力を考慮した制御を実現した研究。
原題: Learning Aerodynamics for the Control of Flying Humanoid Robots / Antonello Paolino, Gabriele Nava, Fabio Di Natale 他
日本語で読む → - 論文安全・リスク評価ロボティクス
リスクアセスメントにおけるビヘイビアツリーの活用
協働ロボットミッションの早期リスクアセスメントを支援するため、ビヘイビアツリーモデルを用いたモデルベース手法を提案し、実務家5名と評価した。
原題: Using Behavior Trees in Risk Assessment / Razan Ghzouli, Atieh Hanna, Endre Erös 他
日本語で読む → - 論文嗅覚ナビゲーションロボティクス
嗅覚慣性オドメトリ:センサ校正とドリフト補償
ガスセンサと慣性データを融合してロボットが匂いを頼りにナビゲートする嗅覚慣性オドメトリ(OIO)において、センチメートル級の精度で匂い源を定位するための校正プロセスを定義し、実機で有効性を示した。
原題: Olfactory Inertial Odometry: Sensor Calibration and Drift Compensation / Kordel K. France, Ovidiu Daescu, Anirban Paul 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
StereoTacTip:生体模倣スキンマーカー配置による視覚ベース触覚センシング
ステレオカメラを用いたマーカーベース視覚触覚センサにおいて、生体模倣的な複雑なマーカー配置が形状復元に与える影響を調査し、新しいアルゴリズムと補正モデルを導入して高精度な形状復元を実現した。
原題: StereoTacTip: Vision-based Tactile Sensing with Biomimetic Skin-Marker Arrangements / Chenghua Lu, Kailuan Tang, Xueming Hui 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
SwitchVLA: 実行状態を考慮したタスク切り替えが可能な視覚-言語-行動モデル
実行中に指示が変わっても柔軟に対応できるVLAフレームワークを提案し、外部プランナーや専用データなしで滑らかなタスク切り替えを実現した。
原題: SwitchVLA: Execution-Aware Task Switching for Vision-Language-Action Models / Meng Li, Zhen Zhao, Zhengping Che 他
日本語で読む → - 論文自動運転シミュレーションロボティクス
Adv-BMT: 安全クリティカルな交通シナリオ生成のための双方向モーショントランスフォーマー
逆方向の交通運動予測を行う双方向モーショントランスフォーマーを用いて、現実の交通シナリオに多様でリアルな敵対的衝突インタラクションを付加するフレームワークを提案し、拡張データセットでの学習により衝突率を20%削減できることを示した。
原題: Adv-BMT: Bidirectional Motion Transformer for Safety-Critical Traffic Scenario Generation / Yuxin Liu, Zhenghao Peng, Xuanhao Cui 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
単眼ワンショットメトリック深度アライメントによるRGBベースのロボット把持
単眼深度推定モデルをスパースな正解深度点でワンショット適応させ、RGB画像からメトリック深度を復元してロボット把持を高精度化する手法を提案。
原題: Monocular One-Shot Metric-Depth Alignment for RGB-Based Robot Grasping / Teng Guo, Baichuan Huang, Jingjin Yu
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
視覚支援型マルチUAVテザーネットシステムによる非協力目標捕獲のダイナミクスと制御
複数のドローンがネットを吊るして非協力目標を捕獲するシステムを提案し、高精度な物理シミュレーション環境mySimでその有効性を検証した。
原題: Dynamics and Control of Vision-Aided Multi-UAV-tethered Netted System Capturing Non-Cooperative Target / Runhan Liu, Hui Ren, Wei Fan
日本語で読む → - 論文模倣学習機械学習
変分適応ノイズとドロップアウトによる安定なリカレントニューラルネットワーク
RNNの最適化を変分推論として再解釈し、内部状態へのノイズとドロップアウトを統合的に導出するVANDを提案。移動マニピュレータの模倣学習で周期的・連続的な動作の再現に成功した。
原題: Variational Adaptive Noise and Dropout towards Stable Recurrent Neural Networks / Taisuke Kobayashi, Shingo Murata
日本語で読む → - 論文状態推定ロボティクス
UUVの姿勢制御による観測性向上を利用した水中ターゲットの6D状態推定
単一のUUVが2つのソナーによる距離計測のみを用い、姿勢制御で観測性を高めながら非協力的なターゲットとの相対6D状態を推定するフレームワークを提案。
原題: Underwater target 6D State Estimation via UUV Attitude Enhance Observability / Fen Liu, Chengfeng Jia, Na Zhang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
RobotSmith: 複雑な操作スキル獲得のための生成的ロボットツール設計
視覚言語モデルと物理シミュレーションを組み合わせ、ロボットが操作しやすいツールを自動設計し、その使い方まで最適化する手法を提案。
原題: RobotSmith: Generative Robotic Tool Design for Acquisition of Complex Manipulation Skills / Chunru Lin, Haotian Yuan, Yian Wang 他
日本語で読む → - 論文変形可能物体操作ロボティクス
DefFusionNet: 拡散確率モデルによる変形可能物体操作のためのマルチモーダル目標形状学習
拡散モデルを用いて、複数の有効な目標形状の分布を学習し、変形可能物体操作における多様な目標形状を生成する手法を提案した論文。
原題: DefFusionNet: Learning Multimodal Goal Shapes for Deformable Object Manipulation via a Diffusion-based Probabilistic Model / Bao Thach, Siyeon Kim, Britton Jordan 他
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