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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 →- 論文マニピュレーションロボティクス
行動識別を備えた時間統合拡散ポリシーによるロボットマニピュレーション
拡散ポリシーのノイズ除去過程を時間方向に統合し、行動識別情報を加えることで、ロボットマニピュレーションの行動生成を高速化・高精度化した手法TUDPを提案。
原題: Time-Unified Diffusion Policy with Action Discrimination for Robotic Manipulation / Ye Niu, Sanping Zhou, Yizhe Li 他
日本語で読む → - 論文非把持マニピュレーションロボティクス
音で滑りを聴く:音響誘導制約学習による高速非把持搬送
音響センシングでトレイ上の物体の摩擦モデルを学習し、高速搬送時の滑りを抑える制約を生成する手法を提案。
原題: Hearing the Slide: Acoustic-Guided Constraint Learning for Fast Non-Prehensile Transport / Yuemin Mao, Bardienus P. Duisterhof, Moonyoung Lee 他
日本語で読む → - 論文農業ロボティクスロボティクス
移動LiDARを用いた果樹園における適応的な樹木ごとの樹冠体積推定
移動LiDARデータから、果樹園の構造に適応して樹木ごとの樹冠体積をリアルタイム推定するシステムを開発し、ピスタチオとアーモンド園で評価した。
原題: Adaptive Per-Tree Canopy Volume Estimation Using Mobile LiDAR in Structured and Unstructured Orchards / Ali Abedi, Fernando Cladera, Mohsen Farajijalal 他
日本語で読む → - 論文逆動力学/物理情報NNロボティクス
ニュートン型とラグランジュ型ニューラルネットワーク:効率的な逆動力学同定に向けた比較
産業用ロボットの逆動力学同定において、ニュートン型とラグランジュ型の物理情報ニューラルネットワークを比較し、モータトルク推定時には散逸トルクを明示的にモデル化しないラグランジュ型が劣ることを示した。
原題: Newtonian and Lagrangian Neural Networks: A Comparison Towards Efficient Inverse Dynamics Identification / Minh Trinh, Andreas René Geist, Josefine Monnet 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
自律型水中ロボットのドッキングにおけるSim2Realギャップを埋めるシミュレーション研究
水中ロボットの自律ドッキング制御を強化学習で訓練し、ランダム化や履歴条件付き制御を用いて実環境とのギャップを評価したシミュレーション研究。
原題: Learning to Dock: A Simulation-based Study on Closing the Sim2Real Gap in Autonomous Underwater Docking / Kevin Chang, Rakesh Vivekanandan, Noah Pragin 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
VLM支援シャムフロー拡散による双腕協調マニピュレーション
VLMと拡散モデルを組み合わせ、少数の人間の実演から双腕ロボットの協調動作を学習・汎化するフレームワークを提案。
原題: VLM-SFD: VLM-Assisted Siamese Flow Diffusion Framework for Dual-Arm Cooperative Manipulation / Jiaming Chen, Yiyu Jiang, Aoshen Huang 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
Booster Gym:ヒューマノイドロボット歩行のためのエンドツーエンド強化学習フレームワーク
強化学習によるヒューマノイド歩行を、シミュレーションでの訓練から実機展開まで一貫して行えるオープンソースのフレームワークを開発し、Booster T1で全方向歩行や外乱耐性、地形適応を実証した。
原題: Booster Gym: An End-to-End Reinforcement Learning Framework for Humanoid Robot Locomotion / Yushi Wang, Penghui Chen, Xinyu Han 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
CapsDT: カプセルロボット操作のための拡散トランスフォーマー
胃内で動作するカプセル内視鏡ロボットを、視覚と言語指示から拡散トランスフォーマーで制御する手法を提案し、シミュレータで評価した。
原題: CapsDT: Diffusion-Transformer for Capsule Robot Manipulation / Xiting He, Mingwu Su, Xinqi Jiang 他
日本語で読む → - 論文キャリブレーションロボティクス
正方形ターゲットを用いたLiDAR-カメラキャリブレーションの改良
工場製造ラインやアフターサービスでの適用を想定し、欠損データなどのノイズに頑健で自動化されたLiDAR-カメラ外部キャリブレーション手法を提案した。
原題: Improvement on LiDAR-Camera Calibration Using Square Targets / Zhongyuan Li, Honggang Gou, Ping Li 他
日本語で読む → - 論文V2X画像認識
AirV2X: 空陸一体の車両間協調システム
ドローンを路側機の代わりに使う車両間協調運転の大規模データセットAirV2X-Perceptionを構築し、車両対ドローンアルゴリズムの標準評価を可能にした。
原題: AirV2X: Unified Air-Ground Vehicle-to-Everything Collaboration / Xiangbo Gao, Yuheng Wu, Fengze Yang 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
JENGA: 積み重ねられた物体のロボット把持のための物体選択と姿勢推定
積み重ねられた物体から把持すべき物体を選び、その6DoF姿勢をカメラとIMUで推定する手法を提案し、データセットと評価指標を構築した。建設現場のレンガ把持に応用した。
原題: JENGA: Object selection and pose estimation for robotic grasping from a stack / Sai Srinivas Jeevanandam, Sandeep Inuganti, Shreedhar Govil 他
日本語で読む → - 論文カバレッジ経路計画ロボティクス
セルラー分解を用いたロボット芝刈り機のカバレッジ経路計画のエンドツーエンドフレームワーク
空中地図上のユーザー指定境界からGPSウェイポイントまでを一貫して生成する芝刈りロボット向けカバレッジ経路計画パイプラインを提案し、セルラー分解と適応的統合戦略で刈り残しと無駄な移動を抑える。
原題: End-to-End Framework for Robot Lawnmower Coverage Path Planning using Cellular Decomposition / Nikunj Shah, Utsav Dey, Kenji Nishimiya
日本語で読む → - 論文強化学習/ロバスト制御機械学習
ARMOR: 物理攻撃下のUAVのための堅牢な強化学習ベース制御
GPSスプーフィングなどの物理攻撃に耐えるUAV制御のため、特権情報で訓練した教師エンコーダから攻撃に強い潜在表現を学習し、履歴センサデータのみで展開可能な学生エンコーダを訓練する強化学習手法を提案。
原題: ARMOR: Robust Reinforcement Learning-based Control for UAVs under Physical Attacks / Pritam Dash, Ethan Chan, Nathan P. Lawrence 他
日本語で読む → - 論文農業ロボティクスロボティクス
カバークロップのバイオマス推定のためのロボットによるマルチモーダルデータ収集
地上ロボットに光学カメラとLiDARを搭載し、機械学習でデータ融合してカバークロップの地上部バイオマスを推定するシステムを開発した。
原題: Robotic Multimodal Data Acquisition for In-Field Deep Learning Estimation of Cover Crop Biomass / Joe Johnson, Phanender Chalasani, Arnav Shah 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
コンプライアント残差DAgger:人間の修正による実世界の接触を伴うマニピュレーションの改善
人間がロボットの動作を止めずに力加減を調整しながら修正を加えられるインターフェースと、力フィードバックを組み込んだ残差方策を提案し、接触の多い繊細な作業の成功率を大幅に向上させた。
原題: Compliant Residual DAgger: Improving Real-World Contact-Rich Manipulation with Human Corrections / Xiaomeng Xu, Yifan Hou, Chendong Xin 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
視触覚融合による把持物体の姿勢推定
手首カメラと指先の触覚センサを融合し、重み付きICPで把持物体の6D姿勢を推定する手法を提案。遮蔽時も高精度で、挿入タスクに応用した。
原題: In-Hand Object Pose Estimation via Visual-Tactile Fusion / Felix Nonnengießer, Alap Kshirsagar, Boris Belousov 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
マルチモーダル大規模言語モデルによるUAV群知能化:効率的で自律的な空中システムに向けて
マルチモーダル大規模言語モデル(MLLM)をUAV群に統合し、森林火災消火を事例に、人間との対話・群タスク計画・火災評価・タスク実行の枠組みを検討したサーベイ兼ケーススタディ。
原題: Multimodal Large Language Models-Enabled UAV Swarm: Towards Efficient and Intelligent Autonomous Aerial Systems / Yuqi Ping, Tianhao Liang, Huahao Ding 他
日本語で読む → - 論文自律探索q-bio.NC
自律エージェントのための内発的目標:仮想ゼブラフィッシュにおけるモデルベース探索が行動生態学と全脳ダイナミクスを予測する
動物の自律的探索を模倣したモデルベース内発的動機(3M-Progress)を提案し、仮想ゼブラフィッシュの行動と全脳神経活動を自己教師あり学習のみで予測できることを示した。
原題: Intrinsic Goals for Autonomous Agents: Model-Based Exploration in Virtual Zebrafish Predicts Ethological Behavior and Whole-Brain Dynamics / Reece Keller, Alyn Kirsch, Felix Pei 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
理論から実践へ:マルチロボット経路計画アルゴリズムと応用の進展
多数ロボットの衝突回避経路計画について、ルービックテーブル法による高密度グリッドでの最適化や、倉庫・駐車システム向けの実用的手法、非ホロノミック拘束下の拡張を提案し、理論保証と実機検証を示した論文。
原題: From Theory to Practice: Advancing Multi-Robot Path Planning Algorithms and Applications / Teng Guo
日本語で読む → - 論文センサーフュージョンロボティクス
不確かさ駆動型レーダー慣性融合による瞬時3次元自己速度推定
生のレーダーデータをニューラルネットで処理して自己速度と不確かさを推定し、拡張カルマンフィルタで慣性センサと融合することで高精度な自己運動推定を実現した。
原題: Uncertainty-Driven Radar-Inertial Fusion for Instantaneous 3D Ego-Velocity Estimation / Prashant Kumar Rai, Elham Kowsari, Nataliya Strokina 他
日本語で読む → - 論文物体探索ロボティクス
パーソナライズされた物体オントロジーによる屋内空間での物体探索の強化
屋内環境で複数の物体を探索するため、ユーザーごとに適応するパーソナライズドオントロジーと動的信念更新を組み込んだ適応推論手法を提案し、長期運用での物体探索性能を向上させた。
原題: Enhancing Object Search in Indoor Spaces via Personalized Object-factored Ontologies / Akash Chikhalikar, Ankit A. Ravankar, Jose Victorio Salazar Luces 他
日本語で読む → - 論文農業ロボティクスロボティクス
イチゴ栽培ケアのための自律ロボットSARAL-Bot
イチゴ農園での監視と健康維持の作業を自動化するため、ナビゲーションと不健康な葉の検出・除去が可能な自律ロボットを開発した。
原題: SARAL-Bot: Autonomous Robot for Strawberry Plant Care / Arif Ahmed, Ritvik Agarwal, Gaurav Srikar 他
日本語で読む → - 論文マルチエージェント強化学習ロボティクス
通信を活用した自律走行車のためのロバストで安全なマルチエージェント強化学習:シミュレーションからハードウェアまで
V2V通信を活用したマルチエージェント強化学習フレームワークRSR-RSMARLを提案し、シミュレーションから実機へのゼロショット転移と制御バリア関数による安全性保証を実現した。
原題: Robust and Safe Multi-Agent Reinforcement Learning with Communication for Autonomous Vehicles: From Simulation to Hardware / Keshawn Smith, Zhili Zhang, H M Sabbir Ahmad 他
日本語で読む → - 論文農業ロボティクスロボティクス
理論から実践へ:農業ロボティクスにおけるオフセット点追従の最適手法の同定
農業ロボットの作業機の基準点を対象とした予測制御戦略を提案し、旋回時のオーバーシュートを抑制して追従性能を向上させる。
原題: From Theory to Practice: Identifying the Optimal Approach for Offset Point Tracking in the Context of Agricultural Robotics / Stephane Ngnepiepaye Wembe, Vincent Rousseau, Johann Laconte 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
WorldVLA:自己回帰型行動世界モデルへの挑戦
視覚・言語・行動モデルと世界モデルを統合し、行動と画像の相互生成を通じて行動生成と将来画像予測を同時に改善する自己回帰型フレームワークを提案。
原題: WorldVLA: Towards Autoregressive Action World Model / Jun Cen, Chaohui Yu, Hangjie Yuan 他
日本語で読む → - 論文触覚ロボティクス
ロボ患者の適応的疼痛表現合成における聴覚-触覚の一致
腹部触診の触覚入力に応じて疼痛音声を生成するロボ患者シミュレータを開発し、触覚と聴覚の知覚的一致を大規模実験で評価した。
原題: Auditory-Tactile Congruence for Synthesis of Adaptive Pain Expressions in RoboPatients / Saitarun Nadipineni, Chapa Sirithunge, Yue Xie 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
日本語で読む → - 論文群衆ナビゲーションロボティクス
SICNavの実環境展開:MPCと二段階最適化による安全でインタラクティブな群衆ナビゲーション
人間とロボットの相互作用を明示的にモデル化する二段階MPCフレームワークSICNavを実環境に展開し、屋内・屋外で約7kmの自律ナビゲーションを実施したシステム概要と予備分析を報告する。
原題: Deploying SICNav in the Field: Safe and Interactive Crowd Navigation using MPC and Bilevel Optimization / Sepehr Samavi, Garvish Bhutani, Florian Shkurti 他
日本語で読む → - 論文ソーシャルロボティクスロボティクス
ソーシャルロボットは高校生を説得できるか:確信度表現とAIへの親和性が及ぼす影響
教育用ソーシャルロボットが高校生の正誤判断に与える影響を調査し、ロボットの確信度表現や大規模言語モデル利用経験が説得されやすさにどう関係するかを分析した研究。
原題: Sense and Sensibility: What makes a social robot convincing to high-school students? / Pablo Gonzalez-Oliveras, Olov Engwall, Ali Reza Majlesi
日本語で読む → - 論文モデルベース強化学習ロボティクス
テスト時観測介入による再想像:視覚モデル予測制御のための妨害物に頑健な世界モデル予測
世界モデルが未知の視覚的妨害物に弱い問題に対し、テスト時に妨害物を検出・除去して予測を再想像し、事後的に妨害物を戻すことで、行動検証を頑健にする手法を提案。
原題: Reimagination with Test-time Observation Interventions: Distractor-Robust World Model Predictions for Visual Model Predictive Control / Yuxin Chen, Jianglan Wei, Chenfeng Xu 他
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