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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: 2025/4/1 ／ 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 →- 論文経路追従誘導ロボティクス
補正点支援による先読み距離ベースのオンライン参照経路追従誘導
先読み距離L1を二段階で活用し、遠方時は最適化されたL1で経路近傍へ誘導、近傍到達後は補正点を導入して横方向誤差と加速度を低減する経路追従手法を提案した。
原題: A Corrector-aided Look-ahead Distance-based Guidance for Online Reference Path Following with an Efficient Mid-course Guidance Strategy ／ Reva Dhillon, Agni Ravi Deepa, Hrishav Das 他
日本語で読む → - 論文VIOロボティクス
HDVIO2.0: ハイブリッド動力学VIOによる風と外乱の推定
ドローンの並進・回転の6自由度動力学を学習ベースのモデルと組み合わせてVIOに統合し、風などの外乱下でも高精度な状態推定を実現した。
原題: HDVIO2.0: Wind and Disturbance Estimation with Hybrid Dynamics VIO ／ Giovanni Cioffi, Leonard Bauersfeld, Davide Scaramuzza
日本語で読む → - 論文制御ロボティクス
単軌二輪ロボットの定常ドリフト平衡解析と制御器設計
単軌二輪ロボット（自動二輪車や自転車）の定常ドリフト平衡理論を拡張し、カウンターステア技術を解明するとともに、高速な解析アルゴリズムとMPC制御器を提案した。
原題: Steady-State Drifting Equilibrium Analysis of Single-Track Two-Wheeled Robots for Controller Design ／ Feilong Jing, Yang Deng, Boyi Wang 他
日本語で読む → - 論文HRIロボティクス
洗濯物仕分けタスクにおける人間とロボットのエラー修正方略
家庭用ロボットとの協働作業でエラーが起きた際、人間がどのように自然言語とジェスチャーで修正・教示・責任転嫁などを行うかを42名の実験から分析した研究。
原題: Human strategies for correcting `human-robot' errors during a laundry sorting task ／ Pepita Barnard, Maria J Galvez Trigo, Dominic Price 他
日本語で読む → - 論文SLAM制御
ランドマーク・慣性融合SLAMのための非線形オブザーバ設計
3次元空間の剛体システムに対し、姿勢・重力・速度・ランドマーク位置を統合した新しいリー群SE_{3+n}(3)を導入し、IMUとランドマーク計測を融合するほぼ大域漸近安定な非線形幾何オブザーバを提案した。
原題: Nonlinear Observer Design for Landmark-Inertial Simultaneous Localization and Mapping ／ Mouaad Boughellaba, Soulaimane Berkane, Abdelhamid Tayebi
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
動的環境を克服するマニピュレータのハイブリッド動作計画手法
速度ポテンシャル場とサンプリングベース動作計画を組み合わせ、動的障害物にリアルタイム適応しつつ最適経路を生成するハイブリッド手法を提案した論文。
原題: Overcoming Dynamic Environments: A Hybrid Approach to Motion Planning for Manipulators ／ Ho Minh Quang Ngo, Dac Dang Khoa Nguyen, Dinh Tung Le 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
Unreal Robotics Lab：高度な物理演算とレンダリングを備えた高忠実度ロボティクスシミュレータ
Unreal Engineの写実的な描画とMuJoCoの高精度物理演算を統合し、煙・火・水などの環境効果も扱えるロボティクス向けシミュレータを開発した。視覚ナビゲーションやSLAMのベンチマークを通じてsim-to-real転移への有用性を示した。
原題: Unreal Robotics Lab: A High-Fidelity Robotics Simulator with Advanced Physics and Rendering ／ Jonathan Embley-Riches, Jianwei Liu, Simon Julier 他
日本語で読む → - 論文HRIHCI
Cuddle-Fish：羽ばたき翼を持つ柔らかい浮遊ロボットによる身体的インタラクションの探求
柔らかい羽ばたき翼で浮遊するロボットを開発し、24人の参加者実験で安全で触れ合いやすいことを示した。
原題: Cuddle-Fish: Exploring a Soft Floating Robot with Flapping Wings for Physical Interactions ／ Mingyang Xu, Jiayi Shao, Yulan Ju 他
日本語で読む → - 論文進化ロボティクスロボティクス
コントローラ蒸留による脆弱な脳-身体共適応の緩和とMAP-Elitesにおける移行の促進
MAP-Elitesで形態と制御を共最適化する際、身体の変異が脳の過剰特化を壊し移行が妨げられる問題に対し、蒸留コントローラで定期的に置換するPollinationを提案し、移行と質的多様性を改善した。
原題: Controller Distillation Reduces Fragile Brain-Body Co-Adaptation and Enables Migrations in MAP-Elites ／ Alican Mertan, Nick Cheney
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
透明性による信頼：視覚言語モデルを用いた自律移動ロボットの説明可能なソーシャルナビゲーション
視覚言語モデルとヒートマップを組み合わせ、ロボットがナビゲーション中の判断を自然言語で説明するモジュールを提案し、ユーザー調査で信頼と理解の向上を確認した。
原題: Trust Through Transparency: Explainable Social Navigation for Autonomous Mobile Robots via Vision-Language Models ／ Oluwadamilola Sotomi, Devika Kodi, Aliasghar Arab
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ロボットの探索能力を活用した把持検出のための身体性テスト時間適応
ロボットが未知環境で自ら探索し、人間の介入なしに把持検出モデルをテスト時に適応・継続学習する枠組みを提案。実機実験で有効性と汎化性能を示した。
原題: Embodied Perception for Test-time Grasping Detection Adaptation with Knowledge Infusion ／ Jin Liu, Jialong Xie, Leibing Xiao 他
日本語で読む → - 論文LiDAR-レーダー融合/場所認識画像認識
LRFusionPR: 極座標BEVベースのLiDAR-レーダー融合による場所認識ネットワーク
LiDARとレーダーを極座標BEV表現で融合し、クロスアテンションと蒸留を用いて悪天候下でも頑健な場所認識を実現した研究。
原題: LRFusionPR: A Polar BEV-Based LiDAR-Radar Fusion Network for Place Recognition ／ Zhangshuo Qi, Luqi Cheng, Zijie Zhou 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
CATCH-FORM-ACTer: 粘弾性物体操作のためのコンプライアンス対応触覚制御とハイブリッド変形調整に基づくアクショントランスフォーマー
粘弾性物体の接触を伴う操作において、従来のCATCH-FORM-3DにTransformerベースの行動チャンキング(ACT)を組み合わせ、実時間で剛性・減衰・拡散パラメータを調整することで、人間らしい力と変形の調整を模倣し、成功率を10〜20%向上させた。
原題: CATCH-FORM-ACTer: Compliance-Aware Tactile Control and Hybrid Deformation Regulation-Based Action Transformer for Viscoelastic Object Manipulation ／ Hongjun Ma, Weichang Li, Jingwei Zhang 他
日本語で読む → - 論文自動運転/信頼/感情HCI
自動運転における感情がリスク認知とシステム性能を通じて信頼に及ぼす媒介効果
自動運転車の映像を用いた実験で、リスク情報とエラーの有無が感情を介して信頼にどう影響するかを媒介分析で調べ、自信が信頼を高め敵意や不安が下げることを示した。
原題: The Mediating Effects of Emotions on Trust through Risk Perception and System Performance in Automated Driving ／ Lilit Avetisyan, Emmanuel Abolarin, Vanik Zakarian 他
日本語で読む → - 論文模倣学習ロボティクス
ウェーブレットポリシー：世界事前記憶を用いたスケール領域での模倣学習
背景画像から持続的なシーン構造を記憶トークンとして符号化し、ウェーブレット変換で行動をマルチスケールに分解して予測する軽量な模倣学習フレームワークを提案。実機を含む多数のタスクで高精度を達成。
原題: Wavelet Policy: Imitation Learning in the Scale Domain with World Prior Memory ／ Changchuan Yang, Haoxuan Xu, Yuhang Dong 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
足裏IMUを用いたギア駆動ヒューマノイドの二足歩行学習
トルクセンサのない高ギア比アクチュエータを持つヒューマノイドに対し、足裏に取り付けたIMUを活用した強化学習フレームワークを提案し、不整地での安定歩行を実現した。
原題: Learning Bipedal Locomotion on Gear-Driven Humanoid Robot Using Foot-Mounted IMUs ／ Sotaro Katayama, Yuta Koda, Norio Nagatsuka 他
日本語で読む → - 論文ソーシャルロボットHCI
孤独やストレスを感じる若者はロボットに何を語り、それがどう役立つか
LLM搭載のソーシャルロボットとの5回の対話が孤独感とストレスを軽減し、悩みの度合いによって語る内容が変化することを示した研究。
原題: What People Share With a Robot When Feeling Lonely and Stressed and How It Helps Over Time ／ Guy Laban, Sophie Chiang, Hatice Gunes
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
触覚センシングによる多脚細長ロボットの垂直障害物踏破
触覚アンテナと足裏接触センサーを組み合わせ、体の上下うねりを動的に調整することで、多脚細長ロボットが自分の身長の5倍までの障害物を登れるようにした研究。
原題: Tactile sensing enables vertical obstacle negotiation for elongate many-legged robots ／ Juntao He, Baxi Chong, Massimiliano Iaschi 他
日本語で読む → - 論文自動運転AI
車載LLMを活用した自動運転システムの意思決定とHMIの強化
低レベルMPCと車載LLMを組み合わせ、RAG・LoRA・量子化で効率化したハイブリッド自動運転アーキテクチャを提案し、推論精度・制御適応性・計算効率の向上を示した。
原題: Enhancing Autonomous Driving Systems with On-Board Deployed Large Language Models ／ Nicolas Baumann, Cheng Hu, Paviththiren Sivasothilingam 他
日本語で読む → - 論文軌道最適化ロボティクス
DBaS-Log-MPPI: バリア状態による効率的で安全な軌道最適化
離散バリア状態をMPPIに統合し、障害物環境での安全性と探索性を両立させた軌道最適化手法を提案。シミュレーションと実機実験で有効性を検証。
原題: DBaS-Log-MPPI: Efficient and Safe Trajectory Optimization via Barrier States ／ Fanxin Wang, Haolong Jiang, Chuyuan Tao 他
日本語で読む → - 論文RAGロボティクス
Driving-RAG: 運転シナリオの埋め込み・検索・RAG応用
運転シナリオデータの効率的な埋め込みと検索を実現し、RAGシステムに応用するフレームワークを提案。階層的ナビゲーブルスモールワールドとグラフ知識による再構成で、複雑なインタラクションシナリオの軌道計画タスクで有効性を示した。
原題: Driving-RAG: Driving Scenarios Embedding, Search, and RAG Applications ／ Cheng Chang, Jingwei Ge, Jiazhe Guo 他
日本語で読む → - 論文自動運転/プランニングロボティクス
満足度を考慮したランプ合流における自動運転の効率的かつ安全なプランナ
ランプ合流時の車線変更で、不満足度指標による効率評価とアロークラスタサンプリングによる衝突リスク評価を組み合わせ、最適な車線変更タイミングと軌道を選ぶ統合プランナを提案した。
原題: Efficient and Safe Planner for Automated Driving on Ramps Considering Unsatisfication ／ Qinghao Li, Zhen Tian, Xiaodan Wang 他
日本語で読む → - 論文経路計画ロボティクス
3次元倉庫におけるアリコロニー最適化と先進ニューラルネットワークを用いた多次元AGV経路計画
3D倉庫環境でのAGV経路計画において、アリコロニー最適化と深層学習を組み合わせたNAHACOを提案し、混雑を考慮した損失関数と注意機構により動的な経路計画を実現した。
原題: Multi-Dimensional AGV Path Planning in 3D Warehouses Using Ant Colony Optimization and Advanced Neural Networks ／ Bo Zhang, Xiubo Liang, Wei Song 他
日本語で読む → - 論文特徴マッチングロボティクス
SELC: 低品質画像のための自己教師あり効率的局所対応学習
手動アノテーション不要のハイブリッド自己教師あり学習で、低品質画像でも高解像度時に2〜10倍効率的な軽量特徴マッチングネットワークを提案。
原題: SELC: Self-Supervised Efficient Local Correspondence Learning for Low Quality Images ／ Yuqing Wang, Yan Wang, Hailiang Tang 他
日本語で読む → - 論文状態推定ロボティクス
不確かさを考慮したハイブリッド機械学習による車両横滑り角推定のための仮想センサ
機械学習と車両運動モデルを統合し、不確かさを考慮して動的に重み付けすることで、車載センサデータから車両横滑り角を高精度に推定する手法を提案した。
原題: Uncertainty-Aware Hybrid Machine Learning in Virtual Sensors for Vehicle Sideslip Angle Estimation ／ Abinav Kalyanasundaram, Karthikeyan Chandra Sekaran, Philipp Stauber 他
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクスロボティクス
分散筋と組み込み運動センシングによるソフトロボット魚の遊泳性能向上
体内に分散配置した人工筋とひずみゲージを備えたソフトロボット魚を開発し、筋の逐次位相制御により第2共振周波数での推力が44%向上することを示した。
原題: Improving Swimming Performance in Soft Robotic Fish with Distributed Muscles and Embedded Kinematic Sensing ／ Kevin Soto, Isabel Hess, Brandon Schrader 他
日本語で読む → - 論文自動運転シミュレーションロボティクス
CORTEX-AVD: 自動運転開発におけるコーナーケースのテストと探索のためのフレームワーク
CARLAとScenicを統合し、テキスト記述からコーナーケースを自動生成するオープンソースフレームワークを提案。遺伝的アルゴリズムと多要素適応度関数で高リスクシナリオを効率的に生成する。
原題: CORTEX-AVD: A Framework for CORner Case Testing and EXploration in Autonomous Vehicle Development ／ Gabriel Kenji Godoy Shimanuki, Alexandre Moreira Nascimento, Lucio Flavio Vismari 他
日本語で読む → - 論文手術ロボット/技能評価ロボティクス
ロボット手術トレーニングにおけるエラー検出と分析：ビデオベースのアプローチ
ロボット手術のドライラボ訓練を撮影したビデオから、画像処理により衝突エラーを約95%の精度で自動検出し、研修医の6ヶ月間の学習過程を分析した。
原題: Video-Based Detection and Analysis of Errors in Robotic Surgical Training ／ Hanna Kossowsky Lev, Yarden Sharon, Alex Geftler 他
日本語で読む → - 論文センサ配置eess.SP
ハイブリッド計測を組み合わせた最適センサ配置による音源位置推定
TDOA・RSS・AOA・TOAの計測を組み合わせた静的音源位置推定において、クラメール・ラオ下界に基づき推定精度を最大化する最適なセンサ配置戦略を理論的に導出した論文。
原題: Optimal Sensor Placement Using Combinations of Hybrid Measurements for Source Localization ／ Kang Tang, Sheng Xu, Yuqi 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
PCF-Grasp: 点群補完を幾何特徴に変換して6自由度把持を強化
単視点の不完全な点群を点群補完で完全形状に近づけ、その幾何特徴を把持ネットワークに組み込むことで、6自由度把持の精度と実機での実行可能性を高めた手法を提案。
原題: PCF-Grasp: Converting Point Completion to Geometry Feature to Enhance 6-DoF Grasp ／ Yaofeng Cheng, Fusheng Zha, Wei Guo 他
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