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 →- 論文歩行ロボティクス
足触覚情報を取り入れたオンライン学習型脚運動学によるLiDAR-IMU-脚の密結合オドメトリ
脚の触覚情報をオンライン学習するニューラル運動学モデルをファクタグラフに統合し、特徴の乏しい砂浜や不整地でもロバストに自己位置推定する手法を提案した。
原題: Tightly-Coupled LiDAR-IMU-Leg Odometry with Online Learned Leg Kinematics Incorporating Foot Tactile Information / Taku Okawara, Kenji Koide, Aoki Takanose 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
脚式ロボットによる自律的な森林インベントリ構築:システム、教訓、今後の課題
四足歩行ロボットANYmalを用いて森林内を自律走行し、樹木の検出と胸高直径推定を行うシステムを開発し、欧州3カ国の森林で1年半にわたる実証実験を行った。
原題: Building Forest Inventories with Autonomous Legged Robots -- System, Lessons, and Challenges Ahead / Matías Mattamala, Nived Chebrolu, Jonas Frey 他
日本語で読む → - 論文距離推定画像認識
360度単一センサ構成のための学習ベース距離推定
360度魚眼カメラ1台の生画像からニューラルネットで物体距離を直接推定し、従来の幾何学的手法より高精度・高ロバストであることを3データセットで示した。
原題: Learning-Based Distance Estimation for 360{\deg} Single-Sensor Setups / Yitong Quan, Benjamin Kiefer, Martin Messmer 他
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 → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
ソフトロボットの適応性に関する調査:実装・応用・展望
ソフトロボットの適応性を外部適応性と内部適応性に分類し、設計・センシング・制御による向上手法や手術・ウェアラブル・移動・マニピュレーションへの応用、課題と展望をまとめたレビュー。
原題: A Survey on Soft Robot Adaptability: Implementations, Applications, and Prospects / Zixi Chen, Di Wu, Qinghua Guan 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 → - 論文視覚慣性オドメトリロボティクス
ボクセルマップを用いたイベントベースステレオ視覚慣性オドメトリ
イベントカメラのノイズに強い高品質な3D点をボクセル単位で選別・管理することで、ステレオ視覚慣性オドメトリの精度と計算効率を向上させた。
原題: Event-based Stereo Visual-Inertial Odometry with Voxel Map / Zhaoxing Zhang, Xiaoxiang Wang, Chengliang Zhang 他
日本語で読む → - 論文安全強化学習/運動計画ロボティクス
予測安全フィルタを統合した安全強化学習によるドリフト車両の運動計画と制御
強化学習エージェントとモデルベースのドリフトダイナミクスを組み合わせ、予測安全フィルタでオンラインに行動を調整することで、安全かつ効率的な自律ドリフト運動計画を実現した研究。
原題: Safe Reinforcement Learning with a Predictive Safety Filter for Motion Planning and Control: A Drifting Vehicle Example / Bei Zhou, Baha Zarrouki, Mattia Piccinini 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VLAロボティクス
FreqPolicy: 周波数一貫性による効率的なフローベース視覚運動ポリシー
フローベースの視覚運動ポリシーに周波数領域の一貫性制約を導入し、時間的連続性を保ちながら1ステップでの高品質な行動生成を可能にした手法。
原題: FreqPolicy: Efficient Flow-based Visuomotor Policy via Frequency Consistency / Yifei Su, Ning Liu, Dong Chen 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 → - 論文イベントカメラ/OCR画像認識
視線誘導イベントビジョンによる暗所読書
スマートグラスにおいて、ユーザーの視線でイベントストリームを中心視化し、帯域を98%削減しつつ暗所や高速シーンでの文字認識を可能にするイベントベースOCRを提案。
原題: Reading in the Dark with Foveated Event Vision / Carl Brander, Giovanni Cioffi, Nico Messikommer 他
日本語で読む → - 論文農業ロボティクスロボティクス
双腕リンゴ収穫ロボットの開発と圃場評価
ToFカメラと2本の4自由度アーム、集中真空システムを統合した双腕収穫ロボットを開発し、基盤モデル検出と圧力センサによる協調戦略で収穫効率を高め、米国商業果樹園で実地評価した。
原題: Advancement and Field Evaluation of a Dual-arm Apple Harvesting Robot / Keyi Zhu, Kyle Lammers, Kaixiang Zhang 他
日本語で読む → - 論文センサ融合画像認識
マルチモーダルセンサ融合技術のレビュー:自動運転の知覚からエンドツーエンドまで
自動運転向けのマルチセンサ融合をデータ・特徴・決定レベルで整理し、深層学習手法やデータセット、VLM/LLM統合などの最新動向を体系的にレビューした。
原題: Integrating Multi-Modal Sensors: A Review of Fusion Techniques for Intelligent Vehicles / Chuheng Wei, Ziye Qin, Ziyan Zhang 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
3Dガウシアンスプラッティングを用いた自律移動ロボット向け合成データセット生成
Unreal Engineと3Dガウシアンスプラッティングで注釈付き合成画像を自動生成し、ロボットサッカーの物体検出訓練で実画像と同等の性能を達成した研究。
原題: Synthetic Dataset Generation for Autonomous Mobile Robots Using 3D Gaussian Splatting for Vision Training / Aneesh Deogan, Wout Beks, Peter Teurlings 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
ADEPT: 適応的拡散環境生成によるSim-to-Realポリシー転移
拡散モデルを用いて既存の訓練環境を適応的に拡張し、ゼロショットのSim-to-Real転移を可能にする新しい環境生成手法を提案した。
原題: ADEPT: Adaptive Diffusion Environment for Policy Transfer Sim-to-Real / Youwei Yu, Junhong Xu, Lantao Liu
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
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 → - 論文ソーシャルナビゲーションロボティクス
屋内ソーシャルナビゲーションへのハイブリッドアプローチ:反応的局所計画と先読み的グローバル計画の統合
屋内環境で人と衝突せずに目的地へ素早く到達するため、歩行者の将来位置を考慮したグローバル計画と深層強化学習による局所計画を組み合わせた手法を提案し、新たな2Dベンチマークで従来手法を上回る性能を示した。
原題: A Hybrid Approach to Indoor Social Navigation: Integrating Reactive Local Planning and Proactive Global Planning / Arnab Debnath, Gregory J. Stein, Jana Kosecka
日本語で読む → - 論文自動運転評価ロボティクス
自動運転のための疑似シミュレーション評価
3Dガウススプラッティングで生成した合成観測を実データに付加し、閉ループに近い相関で自動運転を評価する疑似シミュレーション手法を提案。
原題: Pseudo-Simulation for Autonomous Driving / Wei Cao, Marcel Hallgarten, Tianyu Li 他
日本語で読む → - 論文パラメータ同定ロボティクス
ベイズ統計と事前知識を用いたロボット動力学のゼロショットパラメータ学習
ベイズ統計を応用し、事前知識を組み込むことで、追加計測なしでもロボットの慣性・機構・ベースパラメータを物理的整合性を保ちながら同定する手法を提案した。
原題: Zero-Shot Parameter Learning of Robot Dynamics Using Bayesian Statistics and Prior Knowledge / Carsten Reiners, Minh Trinh, Lukas Gründel 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 → - 論文アクティブSLAMロボティクス
ViDARデバイスと強化学習によるアクティブSLAM
モータエンコーダを統合したViDARデバイスと、深層強化学習を用いたプラットフォーム運動から分離したアクティブSLAM手法を提案し、状態推定精度を向上させた。
原題: A Novel ViDAR Device With Visual Inertial Encoder Odometry and Reinforcement Learning-Based Active SLAM Method / Zhanhua Xin, Zhihao Wang, Shenghao 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
ExoStart: センサ付き外骨格による巧みな操作の効率的学習
低コストのウェアラブル外骨格で人間の手の動きを収集し、シミュレーションで動力学フィルタリングして強化学習の初期化に用いることで、ロボットハンドの巧みな操作を実機にゼロショット転移させる学習フレームワークを提案。
原題: ExoStart: Efficient learning for dexterous manipulation with sensorized exoskeleton demonstrations / Zilin Si, Jose Enrique Chen, M. Emre Karagozler 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 → - 論文密対応画像認識
UFM: フローとマッチングを統合するシンプルな密対応モデル
広基線マッチングとオプティカルフローを単一のTransformerで統合学習し、両タスクで専門手法を上回る精度と速度を実現した。
原題: UFM: A Simple Path towards Unified Dense Correspondence with Flow / Yuchen Zhang, Nikhil Keetha, Chenwei Lyu 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 → - 論文点群認識ロボティクス
TopoRec: トポロジカルデータ解析による点群認識
トポロジカルデータ解析(TDA)を用いて点群から局所記述子を抽出し、学習不要でノイズや回転に頑健な物体・場所認識を実現する手法を提案。
原題: TopoRec: Point Cloud Recognition Using Topological Data Analysis / Anirban Ghosh, Iliya Kulbaka, Ian Dahlin 他
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