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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: 2025/1/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文屋内測位eess.SP2025/1/1

  SO(3)多様体を用いた屋内位置・姿勢追跡

  回転行列のSO(3)多様体構造を活用し、拡張カルマンフィルタとアンセンテッドカルマンフィルタの屋内3D追跡精度を向上させる手法を提案した。

  原題: Indoor Position and Attitude Tracking with SO(3) Manifold ／ Hammam Salem, Mohanad Ahmed, Mohammed AlSharif 他

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• 論文制御ロボティクス2025/1/1

  ロバスト制御による空中ロボティクスのための漸進的非線形動的逆変換のロバスト性向上

  マルチロータドローンの制御において、INDIとH∞制御を組み合わせた新しいカスケード制御アーキテクチャを提案し、外乱抑制性能を50%以上向上させた。

  原題: Improving Incremental Nonlinear Dynamic Inversion Robustness Using Robust Control in Aerial Robotics ／ Mohamad Hachem, Clément Roos, Thierry Miquel 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/1/1

  CART-MPC：マルチエージェントモデル予測制御によるロボット支援移乗のための支援デバイス連携

  ホイヤースリングと車椅子をセンサ・アクチュエータで知能化し、ロボットアームと協調して変形可能なスリングストラップをフックに結ぶマルチエージェントMPCを提案。シミュレーションと実機でゼロショットsim-to-real転移を実証した。

  原題: CART-MPC: Coordinating Assistive Devices for Robot-Assisted Transferring with Multi-Agent Model Predictive Control ／ Ruolin Ye, Shuaixing Chen, Yunting Yan 他

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• 論文タスク学習AI2025/1/1

  生データとオンライン専門家フィードバックからの帰納的ロボットタスク知識学習

  ロボットの生の実行データから帰納論理プログラミングでタスク仕様（前提条件・制約・効果）を抽出し、ユーザーフィードバックでオンライン増分改良する枠組みを提案した論文。

  原題: Inductive Learning of Robot Task Knowledge from Raw Data and Online Expert Feedback ／ Daniele Meli, Paolo Fiorini

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• 論文オフロードナビゲーションロボティクス2025/1/1

  AnyNav: 視覚による神経記号的摩擦学習を用いたオフロードナビゲーション

  視覚から地形の摩擦係数を推定し、物理モデルと組み合わせてオフロード走行の経路と速度を計画する神経記号的手法を提案。実機へのsim2real転移も実証した。

  原題: AnyNav: Visual Neuro-Symbolic Friction Learning for Off-road Navigation ／ Taimeng Fu, Zitong Zhan, Zhipeng Zhao 他

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• 論文自動運転/強化学習ロボティクス2025/1/1

  LearningFlow: 大規模言語モデルによる都市運転のための自動方策学習ワークフロー

  複数のLLMエージェントが協調してカリキュラムと報酬関数を自動生成し、都市運転の強化学習方策を効率的に学習させるフレームワークを提案した。

  原題: LearningFlow: Automated Policy Learning Workflow for Urban Driving with Large Language Models ／ Zengqi Peng, Yubin Wang, Xu Han 他

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• 論文空中マニピュレーションロボティクス2025/1/1

  マニピュレータ動力学を考慮したデルタアーム搭載UAVの非線形外乱オブザーバ制御

  デルタアームを搭載した空中マニピュレータにおいて、非線形外乱オブザーバとハイパスフィルタを組み合わせた制御系を構築し、実機実験でエンドエフェクタのミリメートル精度と機敏な動作を実現した。

  原題: NDOB-Based Control of a UAV with Delta-Arm Considering Manipulator Dynamics ／ Hongming Chen, Biyu Ye, Xianqi Liang 他

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• 論文VLA自然言語2025/1/1

  3D-MoE：Rectified Flowによる姿勢拡散を備えた3D視覚・空間推論向けMixture-of-ExpertsマルチモーダルLLM

  既存の密活性化LLMをMixture-of-Experts化し、Rectified Flow拡散ヘッド（Pose-DiT）を組み合わせることで、3D質問応答と身体性タスク計画を少ない活性パラメータで高精度に実行するフレームワークを提案した。

  原題: 3D-MoE: A Mixture-of-Experts Multi-modal LLM for 3D Vision and Pose Diffusion via Rectified Flow ／ Yueen Ma, Yuzheng Zhuang, Jianye Hao 他

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• 論文UAV誘導制御ロボティクス2025/1/1

  攻撃UAVのオートパイロットと誘導を統合した適応ツイスティングスライディング制御

  攻撃UAVのオートパイロットと誘導を統合した系に対し、ゼロ努力ミス距離を用いた適応ツイスティングスライディングモード制御を設計し、非線形性や外乱、目標の急変があっても高い迎撃精度を実現した。

  原題: Adaptive Twisting Sliding Control for Integrated Attack UAV's Autopilot and Guidance ／ Minh Tu Nguyen, Van Truong Hoang, Manh Duong Phung 他

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• 論文サービスロボットロボティクス2025/1/1

  タスク実行の観点から見たサービスロボットの環境モデリング

  家庭内サービスロボットのタスク実行に必要な環境モデリング技術を、自己位置推定・ナビゲーション・マニピュレーション・長期自律性の4観点から体系的に調査したサーベイ論文。

  原題: Environment Modeling for Service Robots From a Task Execution Perspective ／ Ying Zhang, Guohui Tian, Cui-Hua Zhang 他

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• 論文自動運転ロボティクス2025/1/1

  時空間確率的占有ヒートマップに基づく自動運転車の動的リスク評価

  周囲の交通参加者の将来軌道を確率的占有ヒートマップで予測し、Coxモデルで自車との相対運動を考慮して衝突リスクを評価する手法を提案した。

  原題: Dynamic Risk Assessment for Autonomous Vehicles from Spatio-Temporal Probabilistic Occupancy Heatmaps ／ Han Wang, Yuneil Yeo, Antonio R. Paiva 他

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• 論文群制御cs.MA2025/1/1

  マルチエージェント強化学習による不正ドローンの協調探索・追跡

  追跡UAVチームが強化学習で協調し、重要施設上空の不正ドローンを探索・検出・追跡する手法を提案し、シミュレーションで性能と拡張性を示した。

  原題: Cooperative Search and Track of Rogue Drones using Multiagent Reinforcement Learning ／ Panayiota Valianti, Kleanthis Malialis, Panayiotis Kolios 他

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• 論文状態推定/セグメンテーションロボティクス2025/1/1

  散らかった階段の推定と領域分割のためのベイズモデリングフレームワーク

  階段の構造を無限幅の表現と有限の端点状態でモデル化し、ベイズ推論でノイズの多い観測を統合することで、遮蔽や部分観測があっても階段の位置を高精度に推定し、さらに障害物のない領域を分割する手法を提案した。

  原題: A Bayesian Modeling Framework for Estimation and Ground Segmentation of Cluttered Staircases ／ Prasanna Sriganesh, Burhanuddin Shirose, Matthew Travers

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• 論文群制御ロボティクス2025/1/1

  確率的近似正しい非線形モデル予測制御を用いたマルチエージェントフィードバック運動計画

  モデルと計測の不確かさを考慮したPAC-NMPCに基づく分散型マルチエージェント運動計画法を提案し、障害物回避とロボット間衝突回避を両立するフォーメーション制御を実現した。

  原題: Multi-Agent Feedback Motion Planning using Probably Approximately Correct Nonlinear Model Predictive Control ／ Mark Gonzales, Adam Polevoy, Marin Kobilarov 他

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• 論文安全制御制御2025/1/1

  緊急ブレーキシンプレックス：実行時到達可能性制約の急変に対応する検証可能な安全制御CPSアーキテクチャ

  制約が急変した際に、コントローラを再設計せず参照状態を最適化で変更することで、到達可能性安全を高速に回復する手法を提案した。

  原題: Emergency-Brake Simplex: Toward A Verifiably Safe Control-CPS Architecture for Abrupt Runtime Reachability Constraint Changes ／ Henghua Shen, Qixin Wang

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• 論文共有自律制御ロボティクス2025/1/1

  共有自律制御における操作感覚：支援ロボティクスでのトレードオフ

  共有自律制御を用いた操作支援において、ロボットの自律性が高いほどタスク性能は向上するが操作感覚（エージェンシー感）は低下するトレードオフを実験的に示し、そのリアルタイム監視の可能性を議論した。

  原題: The Sense of Agency in Assistive Robotics Using Shared Autonomy ／ Maggie A. Collier, Rithika Narayan, Henny Admoni

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• 論文SLAM画像認識2025/1/1

  大規模SLAMにおける情報に基づくキーフレームサンプリングのための最小部分集合アプローチ

  LiDAR SLAMにおいて、冗長性を抑えつつ情報を保持するキーフレームをオンラインで選択するMSAを提案し、ループ閉鎖検出の計算負荷と誤検出を低減した。

  原題: A Minimal Subset Approach for Informed Keyframe Sampling in Large-Scale SLAM ／ Nikolaos Stathoulopoulos, Christoforos Kanellakis, George Nikolakopoulos

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• 論文軌道計画ロボティクス2025/1/1

  未知ダイナミクス系におけるSignal Temporal Logicタスクのゼロショット軌道計画

  システムのダイナミクスが未知でも、タスク非依存の軌道データだけで学習した拡散モデルと階層的計画により、新しいSTLタスクの実行可能な軌道をゼロショットで生成する手法を提案した。

  原題: Zero-Shot Trajectory Planning for Signal Temporal Logic Tasks ／ Ruijia Liu, Ancheng Hou, Xiao Yu 他

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• 論文SLAMロボティクス2025/1/1

  Mesh2SLAM in VR: VRアプリケーションの迅速なプロトタイピングのための高速幾何ベースSLAMフレームワーク

  メッシュ幾何投影を特徴量として用いることで、計算コストを抑えつつセンサデータへの直接アクセスを回避するスパースSLAMフレームワークを提案し、VR環境での有効性を実証した。

  原題: Mesh2SLAM in VR: A Fast Geometry-Based SLAM Framework for Rapid Prototyping in Virtual Reality Applications ／ Carlos Augusto Pinheiro de Sousa, Heiko Hamann, Oliver Deussen

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• 論文sim2realロボティクス2025/1/1

  シミュレーションから実環境へ：実世界展開のための走行可能領域学習

  森林などの不整地でロボットの進行方向を考慮した連続的な走行可能度を推定する深層学習手法を提案し、シミュレーションのみの学習で実環境に適用できることを示した。

  原題: From Simulation to Field: Learning Terrain Traversability for Real-World Deployment ／ Fetullah Atas, Grzegorz Cielniak, Lars Grimstad

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/1/1

  属性ベースのロボット把持：データ効率の良い適応手法

  物体属性を活用し、新しい対象物を素早く把持するためのエンドツーエンドモデルを提案。ゲート付き注意機構で画像とテキストを融合し、自己教師あり学習と2つの適応手法で新環境に適応する。

  原題: Attribute-Based Robotic Grasping with Data-Efficient Adaptation ／ Yang Yang, Houjian Yu, Xibai Lou 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/1/1

  不確実性定量化による自律手術軟組織マニピュレーションの早期失敗検出

  手術ロボットが軟組織を自律操作する際、深層アンサンブルで不確実性を推定し失敗を早期検出して人間の介入を促す手法を提案。シミュレーションから実機へのゼロショット性能を47.5%向上させた。

  原題: Early Failure Detection in Autonomous Surgical Soft-Tissue Manipulation via Uncertainty Quantification ／ Jordan Thompson, Ronald Koe, Anthony Le 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/1/1

  SKIL: 意味的キーポイント模倣学習による汎化性とデータ効率に優れたマニピュレーション

  視覚基盤モデルで意味的キーポイントを自動抽出し、少ないデモ数で複雑なロボット操作を模倣学習できるフレームワークを提案。

  原題: SKIL: Semantic Keypoint Imitation Learning for Generalizable Data-efficient Manipulation ／ Shengjie Wang, Jiacheng You, Yihang Hu 他

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• 論文軌道計画math.OC2025/1/1

  集合値測定不確かさを考慮した推定認識型軌道最適化

  状態依存の集合値測定不確かさを考慮し、推定精度を最大化する軌道を生成する最適化フレームワークを提案。視覚推定や衛星ランデブーに応用。

  原題: Estimation-Aware Trajectory Optimization with Set-Valued Measurement Uncertainties ／ Aditya Deole, Mehran Mesbahi

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• 論文HRI/安全性HCI2025/1/1

  「お母さんになってくれる？」：大規模言語モデル時代におけるソーシャルロボットの操作

  LLMを搭載したソーシャルロボットに対し、ユーザーが安全機構を回避して倫理原則に反する行動を取らせる手口を調査したパイロット研究。

  原題: "Can you be my mum?": Manipulating Social Robots in the Large Language Models Era ／ Giulio Antonio Abbo, Gloria Desideri, Tony Belpaeme 他

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• 論文位置認識ロボティクス2025/1/1

  HeLiOS: オーバーラップベース学習と局所球面Transformerによる異種LiDAR位置認識

  異なる種類のLiDAR間で位置認識を行うための深層ネットワークHeLiOSを提案し、球面Transformerと最適輸送に基づくクラスタ割り当てで頑健なグローバル記述子を生成する。

  原題: HeLiOS: Heterogeneous LiDAR Place Recognition via Overlap-based Learning and Local Spherical Transformer ／ Minwoo Jung, Sangwoo Jung, Hyeonjae Gil 他

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• 論文歩行者軌跡予測画像認識2025/1/1

  不完全な軌跡入力に対応する時空間グラフネットワークによる歩行者軌跡予測

  過去の軌跡が一部欠けていても歩行者の将来軌跡を予測できる時空間グラフネットワークSTGN-ITを提案し、静的障害物も考慮して精度を向上させた。

  原題: A Spatio-temporal Graph Network Allowing Incomplete Trajectory Input for Pedestrian Trajectory Prediction ／ Juncen Long, Gianluca Bardaro, Simone Mentasti 他

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• 論文群制御ロボティクス2025/1/1

  複数航空ロボットによるケーブル吊り下げペイロードの安全かつ敏捷な輸送

  複数のドローンでケーブル吊り下げ荷物を複雑環境で安全かつ敏捷に運ぶため、リアルタイム軌道計画と分散制御を提案した論文。

  原題: Safe and Agile Transportation of Cable-Suspended Payload via Multiple Aerial Robots ／ Yongchao Wang, Junjie Wang, Xiaobin Zhou 他

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• 論文オンラインマッピング画像認識2025/1/1

  MapGS: 新規視点合成によるオンラインマッピングの汎用事前学習とデータ拡張

  Gaussian Splattingでシーンを再構成し、異なるセンサ構成のカメラ画像を合成してオンラインマッピングモデルを学習させることで、センサ構成の違いへの汎化性能を向上させた研究。

  原題: MapGS: Generalizable Pretraining and Data Augmentation for Online Mapping via Novel View Synthesis ／ Hengyuan Zhang, David Paz, Yuliang Guo 他

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• 論文飛行制御制御2025/1/1

  移動プラットフォームへのオプティックフロー誘導着陸のためのイベントベース適応Koopmanフレームワーク

  単眼カメラのオプティックフローからKoopman線形モデルを構築し、イベント駆動型MPCとオンライン適応で移動プラットフォームへの軟着陸を実現する手法を提案。

  原題: Event-Based Adaptive Koopman Framework for Optic Flow-Guided Landing on Moving Platforms ／ Bazeela Banday, Chandan Kumar Sah, Jishnu Keshavan

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