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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: 2025/3/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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GraspCorrect: 視覚言語モデル誘導フィードバックによるロボット把持の修正
視覚言語モデルによる反復的な視覚質問応答で把持候補を評価・修正し、既存の政策モデルの把持安定性とタスク成功率を向上させるプラグアンドプレイモジュールを提案した。
原題: GraspCorrect: Robotic Grasp Correction via Vision-Language Model-Guided Feedback ／ Sungjae Lee, Yeonjoo Hong, Kwang In Kim
日本語で読む → - 論文失敗回復/プランニングロボティクス
視覚言語モデル・反応型プランナ・ビヘイビアツリーを統合したロボットのリアルタイム失敗対処フレームワーク
VLMと反応型プランナ、ビヘイビアツリーを組み合わせ、実行前検証と実行中の失敗検知・修正を両立させるロボットの失敗回復フレームワークを提案し、実機とシミュレータで有効性を示した。
原題: A Unified Framework for Real-Time Failure Handling in Robotics Using Vision-Language Models, Reactive Planner and Behavior Trees ／ Faseeh Ahmad, Hashim Ismail, Jonathan Styrud 他
日本語で読む → - 論文UAV制御/ロバスト制御制御
重量物輸送UAVのための状態・パラメータ同時オブザーバに基づくロバスト制御
未知の質量・サイズの重量物を吊り下げたオクトコプターの軌道追従のため、状態と負荷パラメータを同時推定するUKFとロバスト非線形W∞制御を組み合わせた手法を提案し、数値解析で有効性を示した。
原題: Joint State-Parameter Observer-Based Robust Control of a UAV for Heavy Load Transportation ／ Brenner S. Rego, Daniel N. Cardoso, Marco. H. Terra 他
日本語で読む → - 論文マルチモーダルオドメトリロボティクス
地中レーダ支援によるマルチモーダルロボットオドメトリ：地下特徴行列の活用
地中レーダ(GPR)・IMU・車輪エンコーダを統合し、地下の特徴を周波数領域で表現するSFMと特徴マッチングにより、天候や表面変化に頑健なロボット自己位置推定を実現した。
原題: Ground Penetrating Radar-Assisted Multimodal Robot Odometry Using Subsurface Feature Matrix ／ Haifeng Li, Jiajun Guo, Xuanxin Fan 他
日本語で読む → - 論文GUIエージェント画像認識
SpiritSightエージェント：一目で操作する高度なGUIエージェント
視覚ベースのGUIエージェントSpiritSightを提案し、大規模GUIデータセットGUI-LasagneとUniversal Block Parsingにより要素のグラウンディング精度を向上させ、多様なGUIベンチマークで高性能を達成した。
原題: SpiritSight Agent: Advanced GUI Agent with One Look ／ Zhiyuan Huang, Ziming Cheng, Junting Pan 他
日本語で読む → - 論文社会ロボティクスロボティクス
失礼な人間と復讐するロボット：職場環境におけるロボットの報復意図に対する人間の認識
職場で協働するロボットが人間の失礼な行為に対して報復しようとする意図を人間がどう認識するかを、一人称視点の動画を用いたオンライン実験で調査した。
原題: Rude Humans and Vengeful Robots: Examining Human Perceptions of Robot Retaliatory Intentions in Professional Settings ／ Kate Letheren, Nicole Robinson
日本語で読む → - 論文ビジュアルサーボロボティクス
深層学習によるキーポイント検出を用いた飛行ロボットのビジュアルサーボ
単眼カメラ映像からCNNでキーポイントを抽出し、マーカー不要で遮蔽や照明変化に頑健な飛行ロボットの画像ベースビジュアルサーボを実現、物理シミュレーションで検証した。
原題: Deep Visual Servoing of an Aerial Robot Using Keypoint Feature Extraction ／ Shayan Sepahvand, Niloufar Amiri, Farrokh Janabi-Sharifi
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
オートエンコーダによる点群補完を用いた部分遮蔽物体の把持
部分遮蔽された物体の点群をオートエンコーダで補完し、把持点計算を可能にする手法を提案。実産業応用で廃棄される物体数を大幅に削減した。
原題: Grasping Partially Occluded Objects Using Autoencoder-Based Point Cloud Inpainting ／ Alexander Koebler, Ralf Gross, Florian Buettner 他
日本語で読む → - 論文キャリブレーションロボティクス
円筒占有表現に基づくLiDARと2Dスキャンレーダのターゲットレス6DoFキャリブレーション
LiDAR点群と2Dスキャンレーダの走査を共通の円筒占有表現で整合させ、人工マーカーなしで6自由度の外部キャリブレーションを推定する手法LiRaCoを提案した。
原題: Targetless 6DoF Calibration of LiDAR and 2D Scanning Radar Based on Cylindrical Occupancy ／ Weimin Wang, Yu Du, Ting Yang 他
日本語で読む → - 論文ロボット制御/形式手法ロボティクス
INPROVF: 大規模言語モデルによる高レベルロボット制御器の仮定違反からの自動修復
LLMで修復候補を生成し形式手法で検証する反復ループにより、高レベルロボット制御器の仮定違反を効率的に自動修復するフレームワークを提案。
原題: INPROVF: Leveraging Large Language Models to Repair High-level Robot Controllers from Assumption Violations ／ Qian Meng, Jin Peng Zhou, Kilian Q. Weinberger 他
日本語で読む → - 論文強化学習ロボティクス
実機ロボットにおける同期型強化学習と非同期型強化学習の比較
Franka Emika Pandaロボットアームを用いて、同期型と非同期型の強化学習を比較し、非同期型の方が学習が速く、より高いリターンを得られることを示した。
原題: Synchronous vs Asynchronous Reinforcement Learning in a Real World Robot ／ Ali Parsaee, Fahim Shahriar, Chuxin He 他
日本語で読む → - 論文飛行ロボティクスロボティクス
回転する飛行船：回転力学と移動を活用した新型ミニマル空中ビークルの設計と制御
扁球型ヘリウム気球に受動翼とプロペラを組み合わせ、回転による振り子安定化と移動制御を実現した低エネルギー飛行船を提案・実験検証した。
原題: The Spinning Blimp: Design and Control of a Novel Minimalist Aerial Vehicle Leveraging Rotational Dynamics and Locomotion ／ Leonardo Santens, Diego S. D'Antonio, Shuhang Hou 他
日本語で読む → - 論文HRIHCI
身体的安全：人とロボットの安全な相互作用に向けた身体的アプローチ
ダンサーが協働ロボットと接触即興を行い、身体感覚を通じて安全を学ぶ「身体的安全」の概念を提案した。
原題: Somatic Safety: An Embodied Approach Towards Safe Human-Robot Interaction ／ Steve Benford, Eike Schneiders, Juan Pablo Martinez Avila 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
ロボットマニピュレーションにおける生成AI：サーベイ
GAN・VAE・拡散モデルなどの生成モデルをロボットマニピュレーションに応用する研究を、データ生成から方策学習まで階層的に整理したサーベイ。
原題: Generative Artificial Intelligence in Robotic Manipulation: A Survey ／ Kun Zhang, Peng Yun, Jun Cen 他
日本語で読む → - 論文物体探索ロボティクス
OVAMOS: 未知環境におけるオープン語彙マルチオブジェクト探索フレームワーク
VLMによる推論、フロンティア探索、POMDPを統合し、未知環境で複数物体を探索するロボットフレームワークを提案。シミュレーションと実機実験で効率と成功率の向上を示した。
原題: OVAMOS: A Framework for Open-Vocabulary Multi-Object Search in Unknown Environments ／ Qianwei Wang, Yifan Xu, Vineet Kamat 他
日本語で読む → - 論文自動運転/エッジAIロボティクス
悪天候下の自動運転車に向けたエッジAIによるリアルタイム意思決定
悪天候でも自動運転車が素早く安全に判断できるよう、エッジ上でCNN・RNN・強化学習を組み合わせたリアルタイム意思決定フレームワークを提案し、処理時間40%削減と認識精度25%向上を達成した。
原題: Edge AI-Powered Real-Time Decision-Making for Autonomous Vehicles in Adverse Weather Conditions ／ Milad Rahmati
日本語で読む → - 論文飛行制御ロボティクス
動的環境を飛行するためのエンドツーエンド学習アプローチ
LiDAR点群を2次元障害物マップに圧縮し、深層強化学習でクアッドロータの加速度指令を生成して動的障害物を回避する手法を提案。
原題: Flying in Highly Dynamic Environments with End-to-end Learning Approach ／ Xiyu Fan, Minghao Lu, Bowen Xu 他
日本語で読む → - 論文クライミングロボットロボティクス
ハイブリッドモジュール型クライミングロボットの進展：設計原理と改良戦略
柱や幹を登るハイブリッドロボットの設計手法を検討し、モジュール式腱駆動アームと車輪駆動を組み合わせた試作機で自己保持・自動把持・旋回を実現、数理モデルと実験で有効性を検証した。
原題: Advances in Hybrid Modular Climbing Robots: Design Principles and Refinement Strategies ／ Ryan Poon, Ian Hunter
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
軌道最適化と記号的修復による地形適応歩行のための物理的に実行可能なリアクティブ合成
記号レベルのリアクティブ合成と混合整数凸計画を組み合わせ、動的に変化する未知地形での四足歩行の足場計画をオンラインで生成・修復する枠組みを提案した。
原題: Physically-Feasible Reactive Synthesis for Terrain-Adaptive Locomotion via Trajectory Optimization and Symbolic Repair ／ Ziyi Zhou, Qian Meng, Hadas Kress-Gazit 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
RMG: 6自由度コンパニオンロボットアームのための自己衝突回避を伴うリアルタイム表現的動作生成
人間のダンス動作から表現的動作データセットを構築し、任意の開始・終了状態間で時間制約を満たしつつ自己衝突を回避する滑らかな表現的動作を0.5秒未満で生成するリアルタイムプランナを提案した。
原題: RMG: Real-Time Expressive Motion Generation with Self-collision Avoidance for 6-DOF Companion Robotic Arms ／ Jiansheng Li, Haotian Song, Jinni Zhou 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
SAFE-TAXI: 階層型マルチUAS安全自動タキシングフレームワーク — 実行時安全保証とコンフリクト解消
複数の無人航空機の自動地上走行(タキシング)を、集中型の時空間計画と分散型MPC-CBF制御を組み合わせた階層構造で安全に行うフレームワークを提案し、シミュレーションと小型固定翼機で検証した。
原題: SAFE-TAXI: A Hierarchical Multi-UAS Safe Auto-Taxiing Framework with Runtime Safety Assurance and Conflict Resolution ／ Kartik A. Pant, Li-Yu Lin, Worawis Sribunma 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
深層学習局所特徴に基づく視覚的位置認識を用いたマルチプラットフォーム教示・再現ナビゲーション
深層学習による視覚的位置認識を活用し、地図構築なしで移動ロボットが教示経路を再現するナビゲーションシステムを開発。新しい水平シフト計算手法とマルチプラットフォーム設計を導入し、昼夜や屋内屋外でも頑健に動作することを実証した。
原題: Multi-Platform Teach-and-Repeat Navigation by Visual Place Recognition Based on Deep-Learned Local Features ／ Václav Truhlařík, Tomáš Pivoňka, Michal Kasarda 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
知覚・推論・適応：VLM誘導による精密ロボットマニピュレーションのための二層フレームワーク
VLMによる高レベル計画を細かい動作列に分解し、タスクメモリ・2Dトポロジグラフ・3D空間ネットワークを併用して、高速かつ高精度で誤り訂正可能な精密マニピュレーションを実現する手法を提案した。
原題: Perceiving, Reasoning, Adapting: A Dual-Layer Framework for VLM-Guided Precision Robotic Manipulation ／ Qingxuan Jia, Guoqin Tang, Zeyuan Huang 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド/VLAロボティクス
Trinity: モジュール型ヒューマノイドロボットAIシステム
強化学習・大規模言語モデル・視覚言語モデルを統合し、複雑な環境でヒューマノイドロボットを効率的に制御するAIシステムTrinityを提案した。
原題: Trinity: A Modular Humanoid Robot AI System ／ Jingkai Sun, Qiang Zhang, Gang Han 他
日本語で読む → - 論文安全制御制御
オフラインデータからの制御バリア関数の推定
訓練前に収集した固定のラベル付きデータセットからニューラル制御バリア関数を学習する枠組みを提案し、実機での動的障害物回避において安全性と保守性の改善を実現した。
原題: Estimating Control Barriers from Offline Data ／ Hongzhan Yu, Seth Farrell, Ryo Yoshimitsu 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
微分可能シミュレーションによる汎化可能なロボット方策転移のためのReal-Sim-Realループフレームワーク
微分可能シミュレーションを活用し、実世界データでシミュレータを反復的に調整するReal-Sim-Realループを提案。マニピュレーションタスクでsim-to-realギャップを大幅に削減し、高い汎化性能を実現した。
原題: An Real-Sim-Real (RSR) Loop Framework for Generalizable Robotic Policy Transfer with Differentiable Simulation ／ Lu Shi, Yuxuan Xu, Shiyu 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
Transformerによる行動チャンキングと腕間協調を用いた両腕マニピュレーションの学習
両腕ロボットの協調動作を模倣学習で実現するため、腕ごとに分けたアーキテクチャと腕間の同期・時間整合を促す中間エンコーダ層(IACE)を提案し、両腕タスクで高い成功率を示した。
原題: Learning Bimanual Manipulation via Action Chunking and Inter-Arm Coordination with Transformers ／ Tomohiro Motoda, Ryo Hanai, Ryoichi Nakajo 他
日本語で読む → - 論文飛行制御制御
バッテリー電圧降下下でのロータードローンの高精度制御
バッテリーの電圧降下による外乱を推定するオブザーバを開発し、並進・回転ループに組み込んだ耐外乱制御手法を提案、実飛行実験で有効性を検証した論文。
原題: Accurate Control under Voltage Drop for Rotor Drones ／ Yuhang Liu, Jindou Jia, Zihan 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
OPG-Policy: アモーダルセグメンテーションを用いた遮蔽下のプッシュ・グラスプ方策学習
遮蔽された対象物の見えない部分をアモーダルセグメンテーションで予測し、プッシュと把持の動作を深層Q学習で計画する方策を提案。散らかった環境での把持成功率と動作効率を向上させた。
原題: OPG-Policy: Occluded Push-Grasp Policy Learning with Amodal Segmentation ／ Hao Ding, Yiming Zeng, Zhaoliang Wan 他
日本語で読む → - 論文姿勢推定画像認識
SplatPose：3Dガウシアンスプラッティングによる単一RGB画像からの幾何認識6自由度姿勢推定
3Dガウシアンスプラッティングと二分岐ニューラルネットを組み合わせ、単一RGB画像のみから高精度な6自由度姿勢推定を実現するフレームワークを提案。
原題: SplatPose: Geometry-Aware 6-DoF Pose Estimation from Single RGB Image via 3D Gaussian Splatting ／ Linqi Yang, Xiongwei Zhao, Qihao Sun 他
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