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 → - 論文自動運転/強化学習/VLMロボティクス
DriveMind: 二重視覚言語モデルに基づく自動運転のための強化学習フレームワーク
視覚言語モデルを活用した強化学習により、動的な運転シーンに適応する意味的報酬フレームワークを構築し、CARLAで高い性能と実世界データへのゼロショット汎化を実現した。
原題: DriveMind: A Dual Visual Language Model-based Reinforcement Learning Framework for Autonomous Driving ／ Dawood Wasif, Terrence J. Moore, Chandan K. Reddy 他
日本語で読む → - 論文制御/適応制御制御
未知外乱下での安定飛行のための微分可能物理情報適応Koopman制御
名目物理モデルとKoopman演算子の学習を組み合わせ、外乱の時間発展を予測して先回り補償する適応制御フレームワークを提案し、未知外乱下での安定飛行を実現した。
原題: Differentiable Physics-Informed Adaptive Koopman Control for Stable Flight under Unknown Disturbances ／ Ao Jin, Qiujin Liang, Tao Zhang 他
日本語で読む → - 論文逆運動学ロボティクス
IKDiffuser: 運動学的木構造のための拡散生成モデルによる逆運動学ソルバ
エンドエフェクタ姿勢をトークン列として扱う条件付き拡散モデルにより、任意の運動学的木構造に対する逆運動学を学習・推論する汎用ソルバを提案した。
原題: IKDiffuser: a Diffusion-based Generative Inverse Kinematics Solver for Kinematic Trees ／ Zeyu Zhang, Ziyuan Jiao
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
視覚言語モデルによる巧みな操作の足場構築
視覚言語モデルを使ってタスクに関連するキーポイントを特定し、手と物体の粗い3D軌道を生成して、シミュレーションで残差強化学習方策を訓練する手法を提案。
原題: Scaffolding Dexterous Manipulation with Vision-Language Models ／ Vincent de Bakker, Joey Hejna, Tyler Ga Wei Lum 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
アクションチャンキング方策のリアルタイム実行
拡散・フロー系VLAの推論遅延に対応するため、次チャンクを生成しつつ現在のチャンクを非同期実行するRTCを提案し、動的タスクでの有効性を示した。
原題: Real-Time Execution of Action Chunking Flow Policies ／ Kevin Black, Manuel Y. Galliker, Sergey Levine
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
化学実験自動化のためのロボットシステム：エンドエフェクタと治具操作の二重教示
化学者がロボット動作と実験治具の操作を同時に教示できるインターフェースを開発し、ピペッティングや希釈を含む高分子合成実験で高い再現性と成功率を実証した。
原題: Robotic System for Chemical Experiment Automation with Dual Demonstration of End-effector and Jig Operations ／ Hikaru Sasaki, Naoto Komeno, Takumi Hachimine 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
WoMAP: 実世界モデルによる身体性を伴うオープン語彙物体位置推定
ガウススプラッティングによる実→シミュ→実パイプラインと潜在世界モデルを組み合わせ、実演データなしでオープン語彙物体位置推定ポリシーを学習する手法を提案。
原題: WoMAP: World Models For Embodied Open-Vocabulary Object Localization ／ Tenny Yin, Zhiting Mei, Tao Sun 他
日本語で読む → - 論文協調知覚ロボティクス
ミリ波レーダ支援によるマルチビークル知覚融合の改善
ミリ波レーダの点群を用いて、車両間で知覚データをリアルタイムかつ高精度に位置合わせ・融合する軽量システムMMatchを提案。
原題: Improving Multi-Vehicle Perception Fusion with Millimeter-Wave Radar Assistance ／ Zhiqing Luo, Yi Wang, Yingying He 他
日本語で読む → - 論文ヒューマンロボットインタラクションロボティクス
ミラーアイ: 一目でわかる説明可能なヒューマンロボットインタラクション
ロボットの頭部に鏡のような目を実装し、注視領域を目に映すことで、人間がロボットの意図を直感的に理解し、誤りを早期に発見できることを示した研究。
原題: Mirror Eyes: Explainable Human-Robot Interaction at a Glance ／ Matti Krüger, Daniel Tanneberg, Chao Wang 他
日本語で読む → - 論文ロボット共設計ロボティクス
RoboMoRe: LLMによる形態と報酬の同時最適化でロボットを共設計
大規模言語モデルを活用し、ロボットの形態と報酬関数を同時に最適化する枠組みを提案。8つのタスクで人間設計や既存手法を上回る性能を実現した。
原題: RoboMoRe: LLM-based Robot Co-design via Joint Optimization of Morphology and Reward ／ Jiawei Fang, Yuxuan Sun, Chengtian Ma 他
日本語で読む → - 論文HRIHCI
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 → - 論文群制御ロボティクス
オンボードセンシングによるマルチクアッドロータの協調周回
外部測位に頼らず、複数のドローンがオンボードセンシングと分散推定を用いて移動目標を包囲・追跡する協調周回フレームワークを提案し、屋内・屋外実験で有効性を検証した。
原題: Cooperative Circumnavigation for Multi-Quadrotor Systems via Onboard Sensing ／ Xueming Liu, Lin Li, Xiang Zhou 他
日本語で読む → - 論文GNSS測位ロボティクス
準天頂衛星CLASとマルチGNSS移動体RTKを組み合わせた連接ダンプトラックの状態推定
GNSS基準局が不要な準天頂衛星CLAS測位と複数アンテナ間の移動体RTKをファクターグラフ最適化で統合し、ダンプトラックの位置・姿勢・関節角を推定する手法を開発した。
原題: Automatic Operation of an Articulated Dump Truck: State Estimation by Combined QZSS CLAS and Moving-Base RTK Using Multiple GNSS Receivers ／ Taro Suzuki, Shotaro Kojima, Kazunori Ohno 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
DualMap: 動的に変化する環境での自然言語ナビゲーションのためのオンラインオープン語彙セマンティックマッピング
ロボットが自然言語クエリで動的に変化する環境を理解・ナビゲートできるよう、グローバル抽象マップとローカル具体マップを組み合わせたオンラインオープン語彙セマンティックマッピングシステムを提案した。
原題: DualMap: Online Open-Vocabulary Semantic Mapping for Natural Language Navigation in Dynamic Changing Scenes ／ Jiajun Jiang, Yiming Zhu, Zirui Wu 他
日本語で読む → - 論文ウェアラブル支援/ナビゲーションロボティクス
Sight Guide: Cybathlon 2024視覚支援レースのためのウェアラブル知覚・ナビゲーションシステム
視覚障害者支援のため、複数のRGB-Dカメラと振動・音声フィードバックを用いたウェアラブルシステムを開発し、Cybathlon 2024の視覚支援レースで有効性を示した。
原題: Sight Guide: A Wearable Assistive Perception and Navigation System for the Vision Assistance Race in the Cybathlon 2024 ／ Patrick Pfreundschuh, Giovanni Cioffi, Cornelius von Einem 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：香りによる効果的なロボットナビゲーションの方法論
嗅覚センサと慣性計測を組み合わせた嗅覚慣性オドメトリ（OIO）を提案し、5自由度ロボットアームで匂い源追跡を実証した。
原題: Olfactory Inertial Odometry: Methodology for Effective Robot Navigation by Scent ／ Kordel K. France, Ovidiu Daescu
日本語で読む → - 論文自動運転制御ロボティクス
MPC-PIDを教師とする深層強化学習による自動運転車両の横方向制御
MPC-PIDをベースと教師として用い、車両モデルの不完全さに頑健な深層強化学習による横方向制御手法を提案し、CARLAで有効性を示した。
原題: Autonomous Vehicle Lateral Control Using Deep Reinforcement Learning with MPC-PID Demonstration ／ Chengdong Wu, Sven Kirchner, Nils Purschke 他
日本語で読む → - 論文VLA機械学習
AmbiK: キッチン環境における曖昧なタスクのデータセット
キッチンでロボットに与えられる曖昧な指示とその明確化版を1000組集め、曖昧性検出手法を統一的に比較できるベンチマークを構築した。
原題: AmbiK: Dataset of Ambiguous Tasks in Kitchen Environment ／ Anastasiia Ivanova, Eva Bakaeva, Zoya Volovikova 他
日本語で読む → - 論文モデルベース強化学習機械学習
非線形軌道最適化によるモデルベース強化学習の加速
モデルベース強化学習MC-PILCOにiLQRを組み合わせ、探索軌道生成と方策初期化を行うことで、収束を加速し実行時間を最大45.9%削減した。
原題: Accelerating Model-Based Reinforcement Learning using Non-Linear Trajectory Optimization ／ Marco Calì, Giulio Giacomuzzo, Ruggero Carli 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
仮想エージェントからロボットチームへ：高リスク医療現場におけるマルチロボットフレームワークの評価
CrewAIベースの階層型マルチエージェントロボットチームを救急部門のシミュレーションで評価し、5つの失敗モードを特定して設計ガイドラインを提案した。
原題: From Virtual Agents to Robot Teams: A Multi-Robot Framework Evaluation in High-Stakes Healthcare Context ／ Yuanchen Bai, Zijian Ding, Angelique Taylor
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
GEX: 全駆動型巧みなロボットハンドと外骨格グローブによる器用さの民主化
低コストで全関節を独立駆動する3指ロボットハンドと外骨格グローブを開発し、高精度な遠隔操作と巧みな操作の研究を容易にした。
原題: GEX: Democratizing Dexterity with Fully-Actuated Dexterous Hand and Exoskeleton Glove ／ Yunlong Dong, Xing Liu, Jun Wan 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
切り紙スキンを備えた多モード無肢這行ソフトロボット
非対称摩擦の切り紙スキンで覆った空気圧式ソフトアクチュエータを使い、直進と操舵が可能な無肢這行ロボットを開発し、障害物のある環境での移動を実証した。
原題: Multimodal Limbless Crawling Soft Robot with a Kirigami Skin ／ Jonathan Tirado, Aida Parvaresh, Burcu Seyidoğlu 他
日本語で読む → - 論文農業ロボティクスロボティクス
大規模農業環境における自律的な土壌サンプリングとマッピングに向けて
大規模農場で土壌を自動採取し、pHや主要栄養素をリアルタイム分析・マッピングするロボットシステムを開発し、実地試験で有効性を実証した。
原題: Towards Autonomous In-situ Soil Sampling and Mapping in Large-Scale Agricultural Environments ／ Thien Hoang Nguyen, Erik Muller, Michael Rubin 他
日本語で読む → - 論文センサフュージョン画像認識
車載センサの遅延に頑健なセンサフュージョン
LiDAR・レーダ・カメラの時間ずれに対処するため、各点のタイムスタンプオフセット特徴と遅延パターンを模擬するデータ拡張を導入し、センサ遅延時でも安定した認識性能を実現した。
原題: Robust sensor fusion against on-vehicle sensor staleness ／ Meng Fan, Yifan Zuo, Patrick Blaes 他
日本語で読む → - 論文自律ナビゲーション画像認識
物体検出と追跡による無人航空機の自律ナビゲーションに関する総説
無人航空機（UAV）の自律飛行を実現するために、コンピュータビジョンを用いた物体検出・追跡手法に関する既存研究をレビューした論文。
原題: A Compendium of Autonomous Navigation using Object Detection and Tracking in Unmanned Aerial Vehicles ／ Mohit Arora, Pratyush Shukla, Shivali Chopra
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 → - 論文自動運転/信頼/人間-AI相互作用ロボティクス
参加型設計と人工的状況認識を融合した信頼できる自動運転車の実現
自動運転車と人間の相互作用に関する大規模ユーザー研究を行い、透明性がユーザー行動に与える影響を調査し、運転者をモデル化するマルコフ連鎖モデルを構築した。
原題: Blending Participatory Design and Artificial Awareness for Trustworthy Autonomous Vehicles ／ Ana Tanevska, Ananthapathmanabhan Ratheesh Kumar, Arabinda Ghosh 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
ロボット再配置による難環境下での超大規模マルチロボットタスク割り当て
密集障害物と狭通路環境で、ロボット経路を考慮したロードマップ分割と再配置により、衝突やデッドロックを避けつつ大規模なマルチロボットタスク割り当てを効率的に行う手法を提案。
原題: Very Large-scale Multi-Robot Task Allocation in Challenging Environments via Robot Redistribution ／ Seabin Lee, Joonyeol Sim, Changjoo Nam
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