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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
📖 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 →- 論文自動運転ロボティクス
社会的に受容される自動運転車の開発に向けて:進展、専門家の見解、概念フレームワーク
自動運転車と人間の運転者が混在する交通環境で、社会的に調和する自動運転車(SCAV)の研究動向を初めて体系的にレビューし、専門家インタビューと調査に基づく開発フレームワークを提案した論文。
原題: Towards Developing Socially Compliant Automated Vehicles: Advances, Expert Insights, and A Conceptual Framework / Yongqi Dong, Bart van Arem, Haneen Farah
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
自動運転のための世界モデルに関するサーベイ
自動運転における世界モデルの研究を、将来の物理世界の生成・エージェントの行動計画・予測と計画の相互作用の3層に分類して体系的にレビューした論文。
原題: A Survey of World Models for Autonomous Driving / Tuo Feng, Wenguan Wang, Yi Yang
日本語で読む → - 論文動作計画ロボティクス
動的環境におけるロボットマニピュレータのリアルタイムサンプリングベース安全動作計画
動的環境向けサンプリングベースプランナDRGBTを提案し、時間解析とスケジューリングによりリアルタイム動作を実現。障害物までの距離情報から自由空間の動的拡張バブルを計算し、安全な動作の十分条件を確立。シミュレーションと実機実験で有効性を検証。
原題: Real-Time Sampling-Based Safe Motion Planning for Robotic Manipulators in Dynamic Environments / Nermin Covic, Bakir Lacevic, Dinko Osmankovic 他
日本語で読む → - 論文移動探索ロボティクス
CuriousBot: 操作可能な3D関係物体グラフによる対話型移動探索
物体間の多様な関係を表す3D関係物体グラフを構築し、移動ロボットが能動的な操作を通じて環境を探索するシステムを提案。VLMのみの手法を上回る性能を示した。
原題: CuriousBot: Interactive Mobile Exploration via Actionable 3D Relational Object Graph / Yixuan Wang, Leonor Fermoselle, Tarik Kelestemur 他
日本語で読む → - 論文歩行予測画像認識
Vision Transformerによる人間の移動事前分布の学習
Vision Transformerを用いて、人がどのように移動しどこで止まるかの事前分布を学習する手法を提案し、CNNベースの手法より精度が向上することを示した。
原題: Learning Priors of Human Motion With Vision Transformers / Placido Falqueto, Alberto Sanfeliu, Luigi Palopoli 他
日本語で読む → - 論文VLA自然言語
ロボットナビゲーションにおける言語と計画:最先端モデルの多言語評価
アラビア語を含む多言語の言語モデルを用いて、視覚と言語によるロボットナビゲーションの計画能力を評価した研究。
原題: Language and Planning in Robotic Navigation: A Multilingual Evaluation of State-of-the-Art Models / Malak Mansour, Ahmed Aly, Bahey Tharwat 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
BiFold: 言語ガイダンスによる両手での布折りたたみ
視覚言語モデルを転用し、テキスト指示に基づいて両腕ロボットが布を折りたたむ行動を予測する手法を提案。新データセットも構築し、未知の指示や衣服への汎化性能を示した。
原題: BiFold: Bimanual Cloth Folding with Language Guidance / Oriol Barbany, Adrià Colomé, Carme Torras
日本語で読む → - 論文UAV安全cs.SE
不確実性が不安全につながるとき:無人航空機の安全性における不確実性の役割に関する実証的洞察
UAVの制御信号の不確実性と飛行の不安全の関係を大規模シミュレーションで調査し、オートエンコーダによる不確実性検出器Superialistを実装して最大50秒前の不安全予測を可能にした。
原題: When Uncertainty Leads to Unsafety: Empirical Insights into the Role of Uncertainty in Unmanned Aerial Vehicle Safety / Sajad Khatiri, Fatemeh Mohammadi Amin, Sebastiano Panichella 他
日本語で読む → - 論文マルチオブジェクト追跡画像認識
HybridTrack: データ駆動型カルマンフィルタによる堅牢なマルチオブジェクト追跡
検出ベース追跡にデータ駆動型カルマンフィルタを組み込み、遷移残差とカルマンゲインを学習することで、手動設計なしに車両の3Dマルチオブジェクト追跡を高精度・リアルタイムで実現した。
原題: HybridTrack: A Hybrid Approach for Robust Multi-Object Tracking / Leandro Di Bella, Yangxintong Lyu, Bruno Cornelis 他
日本語で読む → - 論文軌道予測ロボティクス
信号交差点における知識活用型マルチエージェント軌道予測:インフラ協調型予測スキーム
路側機が全車両の将来軌道を予測して車両に配信するインフラ協調型予測スキームを提案し、信号状態・運転戦略知識・マルチエージェント相互作用を活用した予測モデルI2XTrajを開発した。
原題: Knowledge-Informed Multi-Agent Trajectory Prediction at Signalized Intersections for Infrastructure-to-Everything / Huilin Yin, Yangwenhui Xu, Jiaxiang Li 他
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
SpatialVLA:視覚-言語-行動モデルのための空間表現の探求
ロボット操作における空間理解の重要性に着目し、3D位置エンコーディングと適応的行動グリッドを導入した視覚-言語-行動基盤モデルSpatialVLAを提案。110万件の実世界ロボットデータで事前学習し、ゼロショットでの操作や新環境への適応を実現した。
原題: SpatialVLA: Exploring Spatial Representations for Visual-Language-Action Model / Delin Qu, Haoming Song, Qizhi Chen 他
日本語で読む → - 論文重要度サンプリングロボティクス
正規化フローの潜在空間探索による重要度サンプリングの改善
正規化フローの潜在空間で提案分布を更新することで、ロボティクス応用における希少事象の重要度サンプリングを効率化する手法を提案。
原題: Enhanced Importance Sampling through Latent Space Exploration in Normalizing Flows / Liam A. Kruse, Alexandros E. Tzikas, Harrison Delecki 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
不整地における劣駆動二足歩行のための知覚統合型混合整数足配置制御
不連続な不整地を歩くため、地形を凸多角形に分割して安全な足場を選ぶ混合整数計画と、それをリアルタイムで生成する知覚システムを開発し、二足ロボットCassieで屋外歩行を実現した。
原題: Perceptive Mixed-Integer Footstep Control for Underactuated Bipedal Walking on Rough Terrain / Brian Acosta, Michael Posa
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
ランドマーク消失を考慮した信念ロードマップ
地図作成から時間が経過してランドマークが消える可能性を考慮し、信念ロードマップを拡張して不確実性を抑えた経路計画を実現する手法を提案。
原題: Belief Roadmaps with Uncertain Landmark Evanescence / Erick Fuentes, Jared Strader, Ethan Fahnestock 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
CHEQによる研磨作業のための安全な可変インピーダンス学習
適応型ハイブリッド強化学習CHEQをロボット研磨に適用し、シミュレーションと実機で可変インピーダンス制御の有効性と安全性を検証した。
原題: CHEQ-ing the Box: Safe Variable Impedance Learning for Robotic Polishing / Emma Cramer, Lukas Jäschke, Sebastian Trimpe
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
対称性を強化したマルチエージェント強化学習
マルチエージェント系に外在的な対称性を埋め込む枠組みを提案し、群れロボットの衝突低減とタスク成功率向上を実現した。
原題: Symmetries-enhanced Multi-Agent Reinforcement Learning / Nikolaos Bousias, Stefanos Pertigkiozoglou, Kostas Daniilidis 他
日本語で読む → - 論文遠隔操作ロボティクス
拡張現実によるモーションキャプチャ型ロボットアーム遠隔操作の支援
人間の腕のモーションキャプチャでロボットアームを遠隔操作する際、ARで人間の腕の仮想参照を重ねて表示すると操作習得が容易になることを示した研究。
原題: Assisting MoCap-Based Teleoperation of Robot Arm using Augmented Reality Visualisations / Qiushi Zhou, Antony Chacon, Jiahe Pan 他
日本語で読む → - 論文進化計算/強化学習cs.NE
行動変異による大規模並列化で方策勾配品質多様性をスケーリング
MAP-Elitesを方策勾配で拡張し、集中型actor-criticに依存せず大規模並列化可能にしたASCII-MEを提案。単一GPUで250秒未満に高性能な多様方策群を生成し、既存手法より平均5倍高速。
原題: Scaling Policy Gradient Quality-Diversity with Massive Parallelization via Behavioral Variations / Konstantinos Mitsides, Maxence Faldor, Antoine Cully
日本語で読む → - 論文ソフトロボティクス/リハビリ装具ロボティクス
個人適応型手首装具のためのKresling折り紙設計
Kresling折り紙に着想を得て、個人の形状に合わせて調整でき、腱駆動で6種類の動作を実現する柔軟な手首装具を開発した。
原題: Designing Kresling Origami for Personalised Wrist Orthosis / Chenying Liu, Shuai Mao, Yixing Lei 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
オープンソース自動運転ソフトウェアプラットフォームの比較:AutowareとApollo
自動運転の主要OSSであるAutowareとApolloのコアモジュールとミドルウェア性能を体系的に比較評価し、両者の違いを明らかにした。
原題: Open-Source Autonomous Driving Software Platforms: Comparison of Autoware and Apollo / Hee-Yang Jung, Dong-Hee Paek, Seung-Hyun Kong
日本語で読む → - 論文安全強化学習機械学習
DIAL: 安全クリティカルシステムのためのマルチタスク制約の分布情報適応学習
複数タスクに共通する制約分布を模倣学習で獲得し、リスクレベルを調整して新しいタスクに適応することで、タスク固有の制約定義なしに安全な強化学習を実現する手法を提案した。
原題: DIAL: Distribution-Informed Adaptive Learning of Multi-Task Constraints for Safety-Critical Systems / Se-Wook Yoo, Seung-Woo Seo
日本語で読む → - 論文3D物体検出画像認識
IROAM: 自動運転車データから路側単眼3D物体検出を改善する学習手法
車載カメラと路側カメラの視点差を埋めるため、意味と幾何を分離した対照学習フレームワークIROAMを提案し、路側単眼3D物体検出の性能を向上させた。
原題: IROAM: Improving Roadside Monocular 3D Object Detection Learning from Autonomous Vehicle Data Domain / Zhe Wang, Xiaoliang Huo, Siqi Fan 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
建設ロボットのためのBIM誘導ベイズ航法と自然言語安全プロンプト
自然言語コマンドの感情分析とBIMデータをベイズ統合し、建設現場でのロボット経路計画をリスクに応じて動的に調整する手法を提案した。
原題: Bayesian BIM-Guided Construction Robot Navigation with NLP Safety Prompts in Dynamic Environments / Mani Amani, Reza Akhavian
日本語で読む → - 論文乗り物酔い・快適性ロボティクス
自動運転車における乗客の乗り物酔いと快適性不足の分析
様々な運転スタイル・車両・道路で乗客が受ける加速度データを収集し、快適性評価指標と乗り物酔いの関係を統計的・スペクトル解析で調査した。
原題: Analysis of the Motion Sickness and the Lack of Comfort in Car Passengers / Estibaliz Asua, Jon Gutiérrez-Zaballa, Óscar Mata-Carballeira 他
日本語で読む → - 論文ADASロボティクス
エコドライビング促進のための燃費リアルタイム評価インテリジェントSoCシステム
自己組織化マップを用いて運転者の運転スタイルを分類し、エコドライビングに向けた個別のアドバイスをリアルタイムで提供するFPGAベースのシステムを開発した。
原題: An Intelligent System-on-a-Chip for a Real-Time Assessment of Fuel Consumption to Promote Eco-Driving / Óscar Mata-Carballeira, Mikel Díaz-Rodríguez, Inés del Campo 他
日本語で読む → - 論文軌道計画ロボティクス
混雑した果樹園環境における自動農作業車両の枕地旋回のための効率的かつ安全な軌道計画
果樹園の枕地旋回において、効率的なフロントエンドアルゴリズムと高性能なバックエンド最適化を組み合わせた新しい軌道計画手法を提案し、従来手法を上回る性能を示した。
原題: Efficient and Safe Trajectory Planning for Autonomous Agricultural Vehicle Headland Turning in Cluttered Orchard Environments / Peng Wei, Chen Peng, Wenwu Lu 他
日本語で読む → - 論文空中マニピュレーションロボティクス
不確実環境下での空中物理インタラクションのための安全臨界制御
外乱オブザーバを組み込んだ安全フィルタにより、推力限界を保証しつつ空中マニピュレータが静的・動的構造物と安全に接触作業できる制御手法を提案した。
原題: Safety-Critical Control for Aerial Physical Interaction in Uncertain Environment / Jeonghyun Byun, Yeonjoon Kim, Dongjae Lee 他
日本語で読む → - 論文交通制御/強化学習ロボティクス
強化学習による混合交通の効率最適化:トポロジー非依存アプローチとベンチマーク
自動運転車が収集したデータで人間運転車に影響を与え、多様な道路トポロジーで交通効率を最適化する強化学習手法を提案し、20カ国444シナリオの実世界混合交通ベンチマークを公開した。
原題: Optimizing Efficiency of Mixed Traffic through Reinforcement Learning: A Topology-Independent Approach and Benchmark / Chuyang Xiao, Dawei Wang, Xinzheng Tang 他
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
インフラ点検のための視覚・LiDAR地図アライメント
視覚とLiDARの両データを活用し、GPSのない環境で繰り返し行われるインフラ点検の3D地図を自動で位置合わせするアルゴリズムを提案し、連続点検用データセットも構築した。
原題: Visual-Lidar Map Alignment for Infrastructure Inspections / Jake McLaughlin, Nicholas Charron, Sriram Narasimhan
日本語で読む → - 論文宇宙ロボティクス制御
因果学習による軌道上マルチペイロード展開機の慣性パラメータ推定
宇宙機の応答から慣性パラメータを推定するため、強化学習で入力系列を最適化し、時系列クラスタリング分類器で構成を識別する手法を提案。
原題: A causal learning approach to in-orbit inertial parameter estimation for multi-payload deployers / Konstantinos Platanitis, Miguel Arana-Catania, Saurabh Upadhyay 他
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