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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 →- 論文クロスビューローカリゼーション画像認識
非構造オフロード地形におけるクロスビュー映像ローカリゼーションのための時空間コントラスト学習
GPSのないオフロード環境で、季節変化や見た目の曖昧さに頑健な自己教師ありクロスビュー映像ローカリゼーション手法MoViXを提案し、古い衛星画像でも高精度に位置推定できることを示した。
原題: Spatiotemporal Contrastive Learning for Cross-View Video Localization in Unstructured Off-road Terrains ／ Zhiyun Deng, Dongmyeong Lee, Amanda Adkins 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイドロボティクス
pyCub: ヒューマノイドロボティクスのためのシミュレーションと演習フレームワーク
iCubヒューマノイドロボットのPythonベース物理シミュレータpyCubを開発し、初心者向けの演習教材とともに公開した。
原題: Learning with pyCub: A Simulation and Exercise Framework for Humanoid Robotics ／ Lukas Rustler, Matej Hoffmann
日本語で読む → - 論文マルチモーダル筋電インタフェース機械学習
IsoNet：神経筋ジェスチャー分類のためのマルチモーダルTransformerの因果分析
筋電図と加速度・力覚などの複数生体信号をTransformerで融合して手ジェスチャーを分類し、注意経路を選択的に遮断するIsolation Networkでモダリティ間の寄与を定量化した研究。
原題: IsoNet: Causal Analysis of Multimodal Transformers for Neuromuscular Gesture Classification ／ Eion Tyacke, Kunal Gupta, Jay Patel 他
日本語で読む → - 論文安全検証ロボティクス
自動運転の残存リスク定量安全検証を効率化する手法の評価
ISO 21448に基づき、ADAS/ADSの残存リスクを定量化するためのフィールド運用テストの削減アプローチを体系的に評価し、AEBを例にベースラインモデルを導出した。
原題: Towards more efficient quantitative safety validation of residual risk for assisted and automated driving ／ Daniel Betschinske, Malte Schrimpf, Steven Peters 他
日本語で読む → - 論文歩行ナビゲーションロボティクス
データブートストラップ強化学習によるヒューマノイドロボットの動的サブゴール追従ナビゲーション
階層型強化学習とモデル予測制御を組み合わせ、データブートストラップで訓練を効率化することで、ヒューマノイドロボットが雑然とした環境を安全にナビゲートする手法を提案した。
原題: Reinforcement Learning with Data Bootstrapping for Dynamic Subgoal Pursuit in Humanoid Robot Navigation ／ Chengyang Peng, Zhihao Zhang, Shiting Gong 他
日本語で読む → - 論文群制御cs.MA
マルチビークルシステムの秩序分散制御のための適応的追従スキーム
航空機が空域の状態に応じて追従行動の度合いを動的に調整し、有益な時のみ他機を追従することで、移動時間を短縮する適応制御手法を提案した。
原題: Adaptive Traffic-Following Scheme for Orderly Distributed Control of Multi-Vehicle Systems ／ Anahita Jain, Husni Idris, John-Paul Clarke 他
日本語で読む → - 論文制御/MPCロボティクス
LoL-NMPC: 無人航空機のための非線形モデル予測制御における低レベルダイナミクス統合
UAVの高速機敏な軌道追従において、低レベルのPID制御器やモータのダイナミクスをNMPCに明示的に組み込むことで、追従誤差を平均21.97%削減し、98.57 km/h・3.5gでもリアルタイム(100Hz)動作を実現した。
原題: LoL-NMPC: Low-Level Dynamics Integration in Nonlinear Model Predictive Control for Unmanned Aerial Vehicles ／ Parakh M. Gupta, Ondřej Procházka, Jan Hřebec 他
日本語で読む → - 論文3Dシーングラフロボティクス
屋外環境における地形を考慮したタスク駆動型3Dシーングラフ生成に向けて
大規模屋外環境でタスク非依存のメトリック・セマンティック点群を生成し、屋内向け3Dシーングラフ手法を屋外に適用するための改良を提案した。
原題: Towards Terrain-Aware Task-Driven 3D Scene Graph Generation in Outdoor Environments ／ Chad R Samuelson, Timothy W McLain, Joshua G Mangelson
日本語で読む → - 論文筋骨格ヒューマノイドロボティクス
PIMBS: 物理情報ニューラルネットワークによる筋骨格ヒューマノイドの効率的な身体スキーマ学習
筋骨格ヒューマノイドの身体スキーマ学習に物理情報ニューラルネットワーク(PINN)を適用し、実機データが少なくても物理法則を活用して高精度に学習する手法を提案した。
原題: PIMBS: Efficient Body Schema Learning for Musculoskeletal Humanoids with Physics-Informed Neural Networks ／ Kento Kawaharazuka, Takahiro Hattori, Keita Yoneda 他
日本語で読む → - 論文自動運転開発cs.SE
DevSafeOpsのジレンマ：安全な自動運転開発・運用における迅速性に関する系統的文献レビュー
自動運転開発にDevOpsを適用する際の課題と解決策を系統的にレビューし、安全なDevOps実現に向けた未解決の課題を明らかにした。
原題: The DevSafeOps Dilemma: A Systematic Literature Review on Rapidity in Safe Autonomous Driving Development and Operation ／ Ali Nouri, Beatriz Cabrero-Daniel, Fredrik Törner 他
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 → - 論文地雷探知/マルチセンサデータセットロボティクス
MineInsight: 不整地での人道的地雷除去ロボティクス向けマルチセンサデータセット
地雷探知ロボット向けに、UGVとロボットアームの二視点からLiDARやRGB・SWIR・LWIR画像を取得したマルチセンサ・マルチスペクトルデータセットを構築し公開した。
原題: MineInsight: A Multi-sensor Dataset for Humanitarian Demining Robotics in Off-Road Environments ／ Mario Malizia, Charles Hamesse, Ken Hasselmann 他
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 → - 論文ナビゲーションロボティクス
空間強化リカレントメモリによる長距離マップレスナビゲーションのためのエンドツーエンド強化学習
既存のRNNの空間記憶能力の限界を指摘し、空間記憶を強化するSRUを提案。単眼ステレオカメラを用いた長距離マップレスナビゲーションを実現し、既存RNN比で23.5%の性能向上を達成。
原題: Spatially-Enhanced Recurrent Memory for Long-Range Mapless Navigation via End-to-End Reinforcement Learning ／ Fan Yang, Per Frivik, David Hoeller 他
日本語で読む → - 論文自動運転/社会受容cs.CY
自動運転車に対する一般認識：ピッツバーグの歩行者と自転車利用者への調査
ピッツバーグの歩行者・自転車利用者1200人以上へのアンケートから、自動運転車への認識、安全性、信頼、インフラ整備の課題を分析した。
原題: Public Perceptions of Autonomous Vehicles: A Survey of Pedestrians and Cyclists in Pittsburgh ／ Rudra Y. Bedekar
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
降水と都市洪水を監視するための遅延耐性ネットワークを用いた敏捷で自律的な宇宙機コンステレーション
小型衛星コンステレーションにおいて、軌道力学・姿勢制御・衛星間通信・予測計画を統合し、降水や洪水の観測を自律的にスケジューリングする枠組みを実証した。
原題: Agile, Autonomous Spacecraft Constellations with Disruption Tolerant Networking to Monitor Precipitation and Urban Floods ／ Sreeja Roy-Singh, Alan P. Li, Vinay Ravindra 他
日本語で読む → - 論文身体性エージェント/幻覚機械学習
HEAL: 大規模言語モデルに駆動される身体性エージェントの幻覚に関する実証研究
LLMベースの身体性エージェントがシーンとタスクの不一致下で生じる幻覚を初めて体系的に調査し、幻覚を誘発するプローブセットを構築して12モデルを評価した。
原題: HEAL: An Empirical Study on Hallucinations in Embodied Agents Driven by Large Language Models ／ Trishna Chakraborty, Udita Ghosh, Xiaopan Zhang 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
ソフト電気インピーダンストモグラフィと事前学習Transformerによる効率的な触覚知覚
シミュレーションでの自己教師あり事前学習と実データでの微調整を組み合わせ、少ない注釈データで高精度なEIT触覚再構成を実現するPTETを提案した。
原題: Efficient Tactile Perception with Soft Electrical Impedance Tomography and Pre-trained Transformer ／ Huazhi Dong, Ronald B. Liu, Sihao Teng 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
Chain-of-Action: ロボットマニピュレーションのための軌道自己回帰モデリング
目標から逆算して行動系列を自己回帰的に生成する視覚運動ポリシーを提案し、RLBenchと実機タスクで最先端性能を達成した。
原題: Chain-of-Action: Trajectory Autoregressive Modeling for Robotic Manipulation ／ Wenbo Zhang, Tianrun Hu, Hanbo 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
高周波残差ポリシーとプルバックチューブ加速による正確な全身投擲の学習
脚式移動マニピュレータによる全身投擲を、名目追従ポリシー・高周波残差ポリシー・最適化ベースの加速制御を組み合わせて実現し、6m先の目標に平均0.28mの誤差で投擲できることを示した。
原題: Learning Accurate Whole-body Throwing with High-frequency Residual Policy and Pullback Tube Acceleration ／ Yuntao Ma, Yang Liu, Kaixian Qu 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
状況に埋め込まれた触覚インタラクション：ロボットの触覚による感情知覚における文脈の役割の探求
ロボットが感情を触覚で伝える際、映像の文脈が触覚の感情解釈にどう影響するかを実験で調べ、視覚情報が触覚の快不快を上書きし、触覚が覚醒度を上書きすることを示した。
原題: Situated Haptic Interaction: Exploring the Role of Context in Affective Perception of Robotic Touch ／ Qiaoqiao Ren, Tony Belpaeme
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
UAD: ロボットマニピュレーションの汎化のための教師なしアフォーダンス蒸留
大規模視覚モデルと視覚言語モデルを組み合わせて、手動アノテーションなしでタスク条件付きアフォーダンスモデルを学習し、ロボット操作の汎化性能を向上させる手法を提案。
原題: UAD: Unsupervised Affordance Distillation for Generalization in Robotic Manipulation ／ Yihe Tang, Wenlong Huang, Yingke Wang 他
日本語で読む → - 論文医療ロボティクスロボティクス
大動脈弁置換術のためのロボット経カテーテル送達システムの設計と開発
大動脈弁狭窄症の治療において、カテーテルの位置合わせを精密に行うための全方向屈曲関節を備えたロボット送達システムを開発し、予備実験で機能を検証した。
原題: Design and Development of a Robotic Transcatheter Delivery System for Aortic Valve Replacement ／ Harith S. Gallage, Bailey F. De Sousa, Benjamin I. Chesnik 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
反射的VLM計画による双腕デスクトップ清掃：オープンボキャブラリ知覚と精密マニピュレーションの橋渡し
VLMが操作手順を生成・批評・修正する階層的枠組みと双腕ロボットを組み合わせ、机上の多様なゴミをオープンボキャブラリで認識して清掃するシステムを提案した。
原題: Reflective VLM Planning for Dual-Arm Desktop Cleaning: Bridging Open-Vocabulary Perception and Precise Manipulation ／ Yufan Liu, Yi Wu, Gweneth Ge 他
日本語で読む → - 論文軌道最適化ロボティクス
モータースポーツ車両のための外乱を考慮した確率的安全保証付き最小時間計画戦略
外乱による不確かさの成長とフィードバック制御を考慮し、確率的な安全保証を満たしつつラップタイムを最小化する軌道最適化フレームワークを提案した。
原題: Disturbance-aware minimum-time planning strategies for motorsport vehicles with probabilistic safety certificates ／ Martino Gulisano, Matteo Masoni, Marco Gabiccini 他
日本語で読む → - 論文制御/安全性ロボティクス
モデル予測制御とハミルトン・ヤコビ到達可能性解析による自律システムの安全かつ高性能な展開
MPCとHJ到達可能性解析を組み合わせ、安全性を保証しつつタスク性能を最適化する枠組みを提案し、シミュレーションで有効性を示した。
原題: Safe and Performant Deployment of Autonomous Systems via Model Predictive Control and Hamilton-Jacobi Reachability Analysis ／ Hao Wang, Armand Jordana, Ludovic Righetti 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
Dynamic Movement Primitivesと速度スケーリングによる人間とロボットの協調搬送の個人化
DMPを用いて人間のフィードバックに基づくリアルタイム速度調整を組み込み、エンジンカウルリップの協調搬送で個人化軌道を生成する手法を提案し、BiTRRTより優れることを示した。
原題: Human-robot collaborative transport personalization via Dynamic Movement Primitives and velocity scaling ／ Paolo Franceschi, Andrea Bussolan, Vincenzo Pomponi 他
日本語で読む → - 論文飛行制御ロボティクス
MOMAV: 最適化制御配分を用いた高対称・完全駆動マルチロータドローン
6本の回転アームを八面体頂点に配置し、SQPによる制御配分で位置と姿勢を独立に制御できる完全駆動ドローンを開発した。
原題: MOMAV: A highly symmetrical fully-actuated multirotor drone using optimizing control allocation ／ Marco Ruggia
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
複雑で離散的な地形における四足ロボットの高速制御とナビゲーション
階層型ナビゲーション手法を提案し、四足ロボットが複雑な離散地形を高速で走破できるようにした。プランナとトラッカーを組み合わせ、垂直壁走行や1.3mのギャップ跳躍などを実現した。
原題: High-speed control and navigation for quadrupedal robots on complex and discrete terrain ／ Hyeongjun Kim, Hyunsik Oh, Jeongsoo Park 他
日本語で読む → - 論文キャリブレーションロボティクス
可観測性を考慮した地上ロボットのマルチセンサ外部キャリブレーションのためのオンライン軌道最適化
地上ロボットのマイクアレイ・LiDAR・車輪エンコーダ間の外部パラメータを、フィッシャー情報行列に基づく可観測性を最大化するようオンラインで軌道を最適化しながら能動的にキャリブレーションする手法を提案。
原題: Observability-Aware Active Calibration of Multi-Sensor Extrinsics for Ground Robots via Online Trajectory Optimization ／ Jiang Wang, Yaozhong Kang, Linya Fu 他
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