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

• 論文セグメンテーション画像認識2025/6/1

  KDMOS: 知識蒸留による動きセグメンテーション

  自動運転向けの動き物体セグメンテーション(MOS)において、BEV投影モデルを生徒、非投影モデルを教師とするロジットベースの知識蒸留フレームワークを提案し、精度とリアルタイム性を両立させた。

  原題: KDMOS:Knowledge Distillation for Motion Segmentation ／ Chunyu Cao, Jintao Cheng, Zeyu Chen 他

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• 論文知覚評価ロボティクス2025/6/1

  知覚特性距離：動的条件下における知覚システムの安定性と堅牢性を特定の決定規則の下で評価する指標

  物体を確実に検出できる最遠距離に基づき、知覚アルゴリズムの不確実性を考慮した新指標PCDを提案し、悪天候や照明条件の違いを捉えられることを実証した。

  原題: Perception Characteristics Distance: Measuring Stability and Robustness of Perception System in Dynamic Conditions under a Certain Decision Rule ／ Boyu Jiang, Liang Shi, Zhengzhi Lin 他

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• 論文群制御ロボティクス2025/6/1

  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

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• 論文キャリブレーションロボティクス2025/6/1

  計算コストを考慮したカメラLiDARキャリブレーションの多目的最適化フレームワーク

  LiDARとカメラの外部キャリブレーションにおいて、幾何学的誤差と計算コストを同時に最小化する多目的最適化手法を提案し、NSGA-IIでパレートフロンティアを導出してトレードオフを分析した。

  原題: A Computationally Aware Multi Objective Framework for Camera LiDAR Calibration ／ Venkat Karramreddy, Rangarajan Ramanujam

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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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• 論文協調認識ロボティクス2025/6/1

  非重複を考慮した自己中心姿勢推定による接続自律システムの協調認識

  マルチロボットチームで、通信帯域制約下でも重複しない視点を識別しながら自己中心姿勢推定を行う階層的学習手法NOPEを提案し、シミュレーションと実環境で有効性を示した。

  原題: Non-Overlap-Aware Egocentric Pose Estimation for Collaborative Perception in Connected Autonomy ／ Hong Huang, Dongkuan Xu, Hao Zhang 他

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• 論文全身制御ロボティクス2025/6/1

  専門家から汎用家へ：ヒューマノイドロボットの汎用全身制御に向けて

  動作をクラスタリングして専門家ポリシーを訓練し、実機データでsim-to-real適応を行った後、単一の汎用コントローラに蒸留することで、ヒューマノイドロボットの多様な全身動作を実現するフレームワークBumbleBeeを提案。

  原題: From Experts to a Generalist: Toward General Whole-Body Control for Humanoid Robots ／ Yuxuan Wang, Ming Yang, Ziluo Ding 他

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• 論文逆運動学ロボティクス2025/6/1

  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

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• 論文拡散モデル計画制御2025/6/1

  安全な計画と制御のための制約付き拡散モデル

  事前学習済み拡散モデルに再学習なしで制約を組み込み、制約付きランジェバンサンプリングで安全な計画・制御を実現するフレームワークを提案。

  原題: Constrained Diffusers for Safe Planning and Control ／ Jichen Zhang, Liqun Zhao, Antonis Papachristodoulou 他

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• 論文自動運転/VLA画像認識2025/6/1

  ReCogDrive：強化学習型認知フレームワークによるエンドツーエンド自動運転

  VLMの運転知識を拡散プランナに注入し、DiffGRPOで安全性を強化する自動運転フレームワークを提案。NAVSIMとBench2Driveで最先端性能を達成。

  原題: ReCogDrive: A Reinforced Cognitive Framework for End-to-End Autonomous Driving ／ Yongkang Li, Kaixin Xiong, Xiangyu Guo 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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• 論文両腕マニピュレーションロボティクス2025/6/1

  長期的な両腕タスク・動作計画のための接地された視覚言語インタプリタ

  視覚言語モデルでPDDL仕様を生成し、タスク・動作計画と修正計画を組み合わせて、検証可能な両腕ロボットの調理タスクを実現する枠組みを提案。

  原題: Grounded Vision-Language Interpreter for Long-Horizon Bimanual Task and Motion Planning ／ Jeremy Siburian, Keisuke Shirai, Cristian C. Beltran-Hernandez 他

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• 論文オフライン強化学習機械学習2025/6/1

  グラフ支援スティッチングによるオフライン階層強化学習

  サブゴール選択をグラフ探索問題として定式化し、異なる軌跡の状態を統合して効率的に遷移を接続するオフライン階層強化学習フレームワークを提案。

  原題: Graph-Assisted Stitching for Offline Hierarchical Reinforcement Learning ／ Seungho Baek, Taegeon Park, Jongchan Park 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

  移動マニピュレータによる社会規範を考慮した物体搬送

  移動マニピュレータが荷物を運びながら人混みを社会的に配慮して移動するため、Risk-RRT*を基に台車とアームを協調制御する手法を提案した。

  原題: Socially-aware Object Transportation by a Mobile Manipulator in Static Planar Environments with Obstacles ／ Caio C. G. Ribeiro, Leonardo R. D. Paes, Douglas G. Macharet

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• 論文手術ナビゲーションロボティクス2025/6/1

  重要解剖構造を保持する地形拡張ナビゲーション（CAPTAiN）：椎弓切除術教育への応用

  脊椎ドリル手術中に層状の色分けボクセルガイダンスを提供するナビゲーションシステムCAPTAiNを開発し、仮想椎弓切除術で未熟な術者の成績と認知負荷を改善することを示した。

  原題: Critical Anatomy-Preserving & Terrain-Augmenting Navigation (CAPTAiN): Application to Laminectomy Surgical Education ／ Jonathan Wang, Hisashi Ishida, David Usevitch 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

  Human2LocoMan: 人間データの事前学習による多様な四足歩行ロボットのマニピュレーション学習

  人間と四足ロボットLocoManのデータを統合した遠隔操作・データ収集パイプラインとモジュール型アーキテクチャを構築し、人間データでの事前学習により実世界タスクの成功率を大幅に向上させた。

  原題: Human2LocoMan: Learning Versatile Quadrupedal Manipulation with Human Pretraining ／ Yaru Niu, Yunzhe Zhang, Mingyang Yu 他

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• 論文シーングラフロボティクス2025/6/1

  Pixels-to-Graph: 建物情報モデルとシーングラフのリアルタイム統合による人間-ロボット間の意味的・幾何的理解

  画像とLiDARからCPUのみでリアルタイムに構造化シーングラフを生成し、2D地図と3D点群を多層グラフで統合する軽量手法を提案。NASA JPLの脚ロボットで実環境検証。

  原題: Pixels-to-Graph: Real-time Integration of Building Information Models and Scene Graphs for Semantic-Geometric Human-Robot Understanding ／ Antonello Longo, Chanyoung Chung, Matteo Palieri 他

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• 論文VLAAI2025/6/1

  世界認識型プランニング物語による大規模視覚言語モデルプランナーの強化

  環境理解を4つの認知能力でLVLMに注入し、生の視覚観察のみで訓練するWAPを提案。EB-ALFREDで成功率が大幅に向上し、GPT-4oやClaude-3.5-Sonnetを凌駕した。

  原題: World-aware Planning Narratives Enhance Large Vision-Language Model Planner ／ Junhao Shi, Zhaoye Fei, Siyin Wang 他

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• 論文経路計画ロボティクス2025/6/1

  水中ロボティクスにおける被覆問題への革新的戦略の比較：経路計画、探索最適化、応用

  水中グライダーで放射線源を探索する被覆経路計画において、TSP・MST・最適制御の3手法を比較し、移動時間制約時はOCPが有効だが計算コストが高いことを示した。

  原題: Comparison of Innovative Strategies for the Coverage Problem: Path Planning, Search Optimization, and Applications in Underwater Robotics ／ Ahmed Ibrahim, Francisco F. C. Rego, Éric Busvelle

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/6/1

  KnotDLO: 解釈可能な結び目形成に向けて

  把持と目標ウェイポイントを現在のロープ形状から計画し、人間のデモや訓練なしに片手で結び目を結ぶ手法を提案。16回の試行で50%の成功率を達成。

  原題: KnotDLO: Toward Interpretable Knot Tying ／ Holly Dinkel, Raghavendra Navaratna, Jingyi Xiang 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/6/1

  LVLMが統括する知覚・推論・行動による汎用ロボットナビゲーション

  LVLMエージェントが知覚・推論・ナビゲーションのツール群を自律的に組み合わせて実行する汎用ナビゲーション枠組みARNAを提案し、未マップ環境での性能を実証した。

  原題: General-Purpose Robotic Navigation via LVLM-Orchestrated Perception, Reasoning, and Acting ／ Bernard Lange, Anil Yildiz, Mansur Arief 他

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• 論文3Dセマンティック占有予測画像認識2025/6/1

  OC-SOP: 物体中心の認識による視覚ベース3Dセマンティック占有予測の強化

  検出ブランチから得た物体中心の手がかりをセマンティック占有予測に統合し、特に動的な前景物体の予測精度を向上させるフレームワークを提案。

  原題: OC-SOP: Enhancing Vision-Based 3D Semantic Occupancy Prediction by Object-Centric Awareness ／ Helin Cao, Sven Behnke

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• 論文歩行ロボティクス2025/6/1

  四足歩行の無限ホライズン計画におけるラグランジアンニューラルネットワークの検討

  物理法則を保持するラグランジアンニューラルネットワーク(LNN)を四足ロボットの歩行計画に適用し、4種類の力学モデルを比較評価した。サンプル効率10倍・予測精度2〜10倍の改善とリアルタイム制御を実現した。

  原題: Investigating Lagrangian Neural Networks for Infinite Horizon Planning in Quadrupedal Locomotion ／ Prakrut Kotecha, Aditya Shirwatkar, Shishir Kolathaya

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• 論文位置認識/クロスモーダルロボティクス2025/6/1

  SHeRLoc: 異種レーダー間の同期的位置認識によるクロスモーダル自己位置推定

  異なる種類のレーダーデータをRCS偏波マッチングで統合し、階層的最適輸送に基づく特徴集約で回転に頑健な記述子を生成する初の深層ネットワークを提案。異種レーダー位置認識のRecall@1を0.1未満から0.9へと大幅改善した。

  原題: SHeRLoc: Synchronized Heterogeneous Radar Place Recognition for Cross-Modal Localization ／ Hanjun Kim, Minwoo Jung, Wooseong Yang 他

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• 論文VLAロボティクス2025/6/1

  RoboRefer: ロボティクス向け視覚言語モデルにおける推論を伴う空間指示

  3D空間理解と多段階推論を可能にする視覚言語モデルRoboReferを提案し、大規模データセットRefSpatialとベンチマークRefSpatial-Benchを導入して、空間指示タスクで最先端性能を達成した。

  原題: RoboRefer: Towards Spatial Referring with Reasoning in Vision-Language Models for Robotics ／ Enshen Zhou, Jingkun An, Cheng Chi 他

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• 論文ヒューマノイド制御ロボティクス2025/6/1

  物理フィードバックによる強化学習：大型モーションモデルをヒューマノイド制御に整合させる

  テキストから生成した人間の動きを物理シミュレータで評価し、強化学習で微調整することで、ヒューマノイドロボットで実行可能な動作を生成するフレームワークを提案。

  原題: RL from Physical Feedback: Aligning Large Motion Models with Humanoid Control ／ Junpeng Yue, Zepeng Wang, Yuxuan Wang 他

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• 論文筋骨格モデルロボティクス2025/6/1

  筋肉によるモーションキャプチャ：パラメトリック筋骨格犬モデルの予測制御

  正確な3D筋メッシュから生成した犬の筋骨格モデルと、様々な制御アルゴリズムに対応するモーションキャプチャベースの歩行タスクを提案し、筋活動パターンをEMGデータと比較して検証した。

  原題: Motion Tracking with Muscles: Predictive Control of a Parametric Musculoskeletal Canine Model ／ Vittorio La Barbera, Steven Bohez, Leonard Hasenclever 他

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• 論文医療ロボティクスロボティクス2025/6/1

  ブタ出血性ショックモデルにおける大腿血管の自動カニュレーション

  ロボット超音波を統合し、ブタの出血性ショックモデルで大腿静脈・動脈への針穿刺を完全自動化することに成功した研究。

  原題: Automatic Cannulation of Femoral Vessels in a Porcine Shock Model ／ Nico Zevallos, Cecilia G. Morales, Andrew Orekhov 他

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• 論文安全検証ロボティクス2025/6/1

  ロボット自律システムの安全保証のための検証手法

  農業用自律ロボットの開発ライフサイクル全体を対象に、危険分析から形式モデル検証、実行時検証までの安全保証ワークフローを提案し、実機で有効性を示した。

  原題: A Verification Methodology for Safety Assurance of Robotic Autonomous Systems ／ Mustafa Adam, David A. Anisi, Pedro Ribeiro

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• 論文マルチロボット・タスク計画ロボティクス2025/6/1

  言語に基づく階層的計画と実行：マルチロボット3Dシーングラフの活用

  複数のロボットが共有する3Dシーングラフと大規模言語モデルを組み合わせ、自然言語の指示を解釈して屋外環境で複雑なタスクを計画・実行するシステムを開発した。

  原題: Language-Grounded Hierarchical Planning and Execution with Multi-Robot 3D Scene Graphs ／ Jared Strader, Aaron Ray, Jacob Arkin 他

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