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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: 2024/12/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文VLAロボティクス2024/12/1

  DaDu-E：ロボット計算パイプラインにおける大規模言語モデルの役割を再考する

  軽量LLMとスキル命令・フィードバック・記憶拡張を組み合わせた閉ループ計画フレームワークDaDu-Eを提案し、大規模モデル並みの成功率を6.6倍少ない計算量で実現した。

  原題: DaDu-E: Rethinking the Role of Large Language Model in Robotic Computing Pipeline ／ Wenhao Sun, Sai Hou, Zixuan Wang 他

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• 論文遠隔操作/触覚ロボティクス2024/12/1

  触覚センシングによる力覚フィードバックとVR三次元物体再構成を両立したロボット遠隔操作

  カメラが使えない環境でも、触覚センサから得た情報でVR内に物体形状を再構成し、操作者に力覚フィードバックを与えることで、目隠し状態でもピック・アンド・プレース遠隔操作が可能なことを示した。

  原題: Leveraging Tactile Sensing to Render both Haptic Feedback and Virtual Reality 3D Object Reconstruction in Robotic Telemanipulation ／ Gabriele Giudici, Aramis Augusto Bonzini, Claudio Coppola 他

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• 論文自動運転/軌道計画ロボティクス2024/12/1

  勾配を考慮した微分可能エネルギーモデルによる自動運転のオンライン非線形軌道計画

  微分可能なエネルギーモデルを組み込んだオンライン非線形軌道最適化により、勾配や交通予測を活用してセダンとトラックの燃費を改善する手法を提案した。

  原題: Slope Considered Online Nonlinear Trajectory Planning with Differential Energy Model for Autonomous Driving ／ Zhaofeng Tian, Lichen Xia, Weisong Shi

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• 論文パラレルマニピュレータロボティクス2024/12/1

  複雑なハイブリッド肢を持つパラレルマニピュレータの動力学：モジュール型モデリングと並列計算

  閉ループを含む複雑な肢（ハイブリッド肢）を持つパラレルマニピュレータの運動学と動力学を、ループ制約の局所解法とリー群定式化を用いてモジュール的にモデリングする手法を提案した論文。

  原題: Dynamics of Parallel Manipulators with Hybrid Complex Limbs -- Modular Modeling and Parallel Computing ／ Andreas Mueller

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• 論文交通制御ロボティクス2024/12/1

  無信号交差点における混在交通制御の基本図分析

  ロボット車両の混入率を0〜100%まで変化させたシミュレーションを行い、無信号交差点の交通流特性（基本図）への影響を分析した。

  原題: Analyzing Fundamental Diagrams of Mixed Traffic Control at Unsignalized Intersections ／ Iftekharul Islam, Weizi Li

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• 論文ゲーム理論ロボティクス2024/12/1

  動的な非協力ゲームにおける先見性の推定

  動的な非協力ゲームにおいて、各エージェントの先見性（将来をどれだけ考慮するか）をオンラインデータから逆動的ゲームとして推定する手法を提案し、行動予測精度を33%向上させた。

  原題: Inferring Foresightedness in Dynamic Noncooperative Games ／ Cade Armstrong, Ryan Park, Xinjie Liu 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/12/1

  把持姿勢の事前知識を活用した巧みな操作

  物体の機能部位に対する巧みな把持姿勢を事前知識として生成し、その後の操作を強化学習で探索することで、学習効率と成功率を高める手法を提案した。

  原題: Dexterous Manipulation Based on Prior Dexterous Grasp Pose Knowledge ／ Hengxu Yan, Haoshu Fang, Cewu Lu

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• 論文VLAAI2024/12/1

  TANGO: オープンワールドタスクのための訓練不要な身体性AIエージェント

  LLMに少数の例を与えて基本動作を組み合わせさせることで、追加学習なしに物体探索・生涯ナビゲーション・質問応答などの身体性AIタスクをゼロショットで解く手法を提案。

  原題: TANGO: Training-free Embodied AI Agents for Open-world Tasks ／ Filippo Ziliotto, Tommaso Campari, Luciano Serafini 他

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• 論文モデル予測制御ロボティクス2024/12/1

  SINDyに基づくモデル予測制御によるマルチロータの衝突回避

  ペイロードによる不確かさと未知のモデルを考慮し、SINDyでシステムの支配方程式をデータから同定し、モデル予測制御で障害物回避と軌道追従を実現する手法を提案した。

  原題: Sparse Identification of Nonlinear Dynamics-based Model Predictive Control for Multirotor Collision Avoidance ／ Jayden Dongwoo Lee, Youngjae Kim, Yoonseong Kim 他

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• 論文交通データセットロボティクス2024/12/1

  Beacon: 停電時の自然走行データセットによる交通再現と制御のベンチマーク

  停電時の交差点における車両の動きを記録した初の公開データセットを構築し、ロボット車両導入による遅延削減効果と環境影響を分析した。

  原題: Beacon: A Naturalistic Driving Dataset During Blackouts for Benchmarking Traffic Reconstruction and Control ／ Supriya Sarker, Iftekharul Islam, Bibek Poudel 他

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• 論文VLA画像認識2024/12/1

  CAD-Assistant：ツール拡張VLLMによる汎用CADタスクソルバ

  VLLMをプランナーとし、FreeCADのPython APIやスケッチ画像パラメータ化などのツールを組み合わせて、多様なCAD設計タスクを解く汎用エージェントを提案。

  原題: CAD-Assistant: Tool-Augmented VLLMs as Generic CAD Task Solvers ／ Dimitrios Mallis, Ahmet Serdar Karadeniz, Sebastian Cavada 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/12/1

  局所的な近接センシングによる全身回避動作の生成

  ロボットに部分的に配置したToFセンサ群から周囲の点群を作り、幾何計算でロボット全身と環境の最近傍点を求めて、センサのないリンクも含めた全身の回避動作を生成する制御アルゴリズムを提案した。

  原題: Generating Whole-Body Avoidance Motion through Localized Proximity Sensing ／ Simone Borelli, Francesco Giovinazzo, Francesco Grella 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/12/1

  予測的逆動力学モデルによるロボットマニピュレーションのスケーラブル学習

  ロボットの予測視覚状態に基づく逆動力学モデルで行動を予測するPIDMを提案し、大規模データで事前学習したSeerがシミュレーションと実世界で大幅な性能向上を達成した。

  原題: Predictive Inverse Dynamics Models are Scalable Learners for Robotic Manipulation ／ Yang Tian, Sizhe Yang, Jia Zeng 他

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• 論文マルチロボットナビゲーションロボティクス2024/12/1

  マルチモーダル連鎖思考スコア協調によるマルチロボット意味ナビゲーションの強化

  複数ロボットの協調的な意味ナビゲーションのため、マルチモーダル連鎖思考と確率的スコア評価を組み合わせ、グローバル意味マップを通信の橋渡しとして活用する手法を提案した。

  原題: Enhancing Multi-Robot Semantic Navigation Through Multimodal Chain-of-Thought Score Collaboration ／ Zhixuan Shen, Haonan Luo, Kexun Chen 他

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• 論文人間-ロボット動作対応ロボティクス2024/12/1

  人間とロボットの動作対応の評価における類似度尺度の検討

  人間とロボットの動作対応問題の評価に、異種時系列類似度尺度を定量的指標として用いることを提案し、行動クローニングに基づくモデルを定性調査と定量評価で比較した結果、Gromov Dynamic Time Warpingが有望であることを示した。

  原題: Assessing Similarity Measures for the Evaluation of Human-Robot Motion Correspondence ／ Charles Dietzel, Patrick J. Martin

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/12/1

  T-DOM: 変形可能物体のロボットマニピュレーションのための分類体系

  衣類やロープ、手術用手袋など変形する物体の操作を、ロボットの動き・力・把持形態・物体の変形パターンまで細かく分類する新しいタクソノミーT-DOMを提案し、既存手法では区別できなかった操作スキルを識別できることを示した。

  原題: T-DOM: A Taxonomy for Robotic Manipulation of Deformable Objects ／ David Blanco-Mulero, Yifei Dong, Julia Borras 他

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• 論文セマンティック通信/3D再構成ロボティクス2024/12/1

  限られたリソースのモバイル端末によるリアルタイム3D再構成のためのセマンティック通信システム

  クラウド・エッジ協調とセマンティック通信を活用し、低リソースのモバイル端末でもリアルタイムに3Dセマンティックマッピングを実現する符号化・復号フレームワークと、チャネル状況に応じて安定伝送を可能にするアテンション機構を提案した。

  原題: A Semantic Communication System for Real-time 3D Reconstruction Tasks ／ Jiaxing Zhang, Luosong Guo, Kun Zhu 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2024/12/1

  物体ゴールナビゲーションによる能動的ループ閉じ

  地図を使わない物体ゴールナビゲーション技術を活用し、長距離移動での能動的ループ閉じ性能を最大化する手法を提案した。

  原題: ON as ALC: Active Loop Closing Object Goal Navigation ／ Daiki Iwata, Kanji Tanaka, Shoya Miyazaki 他

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• 論文変形物体マニピュレーションロボティクス2024/12/1

  3D変形物体の計画と推論による階層的テキストからのロボット造形

  テキスト指示から粘土を粗い形状に配置し、変形動作で徐々に3D形状を造形する自律ロボットシステムを提案。大規模言語モデルでサブゴールを生成し、点群領域ベースの行動モデルでロボット動作を予測する。

  原題: Planning and Reasoning with 3D Deformable Objects for Hierarchical Text-to-3D Robotic Shaping ／ Alison Bartsch, Amir Barati Farimani

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• 論文VLAAI2024/12/1

  GROOT-2: 弱教師ありマルチモーダル指示追従エージェント

  ラベルなしデモで多様な行動を学びつつ、少数のラベル付きデモで人間の意図に合わせる半教師あり学習手法を提案し、マルチモーダル指示追従性能を向上させた。

  原題: GROOT-2: Weakly Supervised Multi-Modal Instruction Following Agents ／ Shaofei Cai, Bowei Zhang, Zihao Wang 他

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• 論文自動運転画像認識2024/12/1

  OpenEMMA: エンドツーエンド自動運転のためのオープンソースマルチモーダルモデル

  マルチモーダル大規模言語モデルを活用し、Chain-of-Thought推論を組み込んだオープンソースのエンドツーエンド自動運転フレームワークを提案。

  原題: OpenEMMA: Open-Source Multimodal Model for End-to-End Autonomous Driving ／ Shuo Xing, Chengyuan Qian, Yuping Wang 他

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• 論文歩行ロボティクス2024/12/1

  複雑地形における四足歩行ロボットの適応的転倒復帰コントローラの学習

  深層強化学習を用いて、岩場や急斜面などの複雑地形で四足歩行ロボットが転倒から復帰できる適応的コントローラを訓練し、実機への転移とシミュレーションで有効性を検証した。

  原題: Learning an Adaptive Fall Recovery Controller for Quadrupeds on Complex Terrains ／ Yidan Lu, Yinzhao Dong, Ji Ma 他

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• 論文農業ロボティクス画像認識2024/12/1

  ロボットはブドウを「味わえる」か？ 簡易RGBセンサによるSSC推定

  ブドウの糖度（SSC）を、制御されていない照明下での簡易RGBカメラ画像から推定する手法を提案し、軽量なヒストグラム法とDNNモデルの2つを評価した。

  原題: Can Robots "Taste" Grapes? Estimating SSC with Simple RGB Sensors ／ Thomas Alessandro Ciarfuglia, Ionut Marian Motoi, Leonardo Saraceni 他

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• 論文HRIロボティクス2024/12/1

  自律ロボットの説明生成：系統的レビュー

  自律ロボットの行動を人間に理解させるための説明生成手法を体系的に調査し、研究動向と課題を整理したレビュー論文。

  原題: Generating Explanations for Autonomous Robots: a Systematic Review ／ David Sobrín-Hidalgo, Ángel Manuel Guerrero-Higueras, Vicente Matellán-Olivera

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• 論文モーションキャプチャロボティクス2024/12/1

  CoCap: 屋外環境における複数人物シーンの協調モーションキャプチャ

  複数ドローンで屋外の複数人物を撮影する際、遮蔽物や障害物があってもカメラ間の多視点整合性を保つよう視点計画を協調させる手法CoCapを提案。

  原題: CoCap: Coordinated motion Capture for multi-actor scenes in outdoor environments ／ Aditya Rauniyar, Micah Corah, Sebastian Scherer

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• 論文ソフトロボティクスロボティクス2024/12/1

  断面膨張を考慮したソフトマニピュレータの実時間ダイナミクス：タコの筋肉性静水圧器官への応用

  ソフトロボットアームの面内膨張を表現する拡張コセラットロッド理論を提案し、粘弾性を考慮した動的モデルを幾何学的可変ひずみ法で高速に解くことで、剛性調整やタコ腕の複雑な運動を再現した。

  原題: Real-time Dynamics of Soft Manipulators with Cross-section Inflation: Application to the Octopus Muscular Hydrostat ／ Yuchen Sun, Anup Teejo Mathew, Imran Afgan 他

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• 論文ソフトロボティクス/グリッパ/sim2realロボティクス2024/12/1

  最適化駆動型モノリシックソフト・リジッドグリッパの設計

  剛体用の高速プロトタイピングと最適化を組み合わせ、ソフトロボットの試作回数を減らしてシミュレーションと実機のギャップを埋める設計手法を提案した。

  原題: Optimization-Driven Design of Monolithic Soft-Rigid Grippers ／ Pierluigi Mansueto, Mihai Dragusanu, Anjum Saeed 他

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• 論文深度センサ/ノイズモデリングeess.IV2024/12/1

  ロボティクス応用に向けたPMD Flexx2深度カメラのノイズ解析とモデリング

  ToF深度カメラPMD Flexx2の軸方向・横方向ノイズをガウス分布でモデル化し、シミュレーション精度を高める手法を提案した。

  原題: Noise Analysis and Modeling of the PMD Flexx2 Depth Camera for Robotic Applications ／ Yuke Cai, Davide Plozza, Steven Marty 他

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• 論文sim2real画像認識2024/12/1

  LiDAR-RT: 動的LiDAR再シミュレーションのためのガウシアンベースレイトレーシング

  ガウシアンプリミティブとハードウェア加速レイトレーシングを組み合わせ、動的運転シーンにおけるリアルタイムかつ物理的に正確なLiDAR再シミュレーションを実現したフレームワーク。

  原題: LiDAR-RT: Gaussian-based Ray Tracing for Dynamic LiDAR Re-simulation ／ Chenxu Zhou, Lvchang Fu, Sida Peng 他

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• 論文群制御ロボティクス2024/12/1

  砂漠探査のための最小限な3D自己組織化UAV群飛行アプローチ

  UAV群が方向情報の交換なしに、搭載センサのみで相対距離と方位を利用して整列・凝集した群飛行を実現する手法を提案し、9機の実機実験でGNSS非依存環境での有効性を示した。

  原題: A Minimalistic 3D Self-Organized UAV Flocking Approach for Desert Exploration ／ Thulio Amorim, Tiago Nascimento, Akash Chaudhary 他

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