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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: 2024/10/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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筋骨格ヒューマノイドプラットフォームMusashiのコンポーネントモジュール化設計：学習制御システムの研究に向けて
学習制御システム研究用に、柔軟な筋骨格構造と冗長センサ、再構成可能な構造を持つ筋骨格ヒューマノイドMusashiを開発し、関節モジュールや筋モジュールなどを組み合わせて全身を構築、基礎実験と学習制御実験で有効性を検証した。
原題: Component Modularized Design of Musculoskeletal Humanoid Platform Musashi to Investigate Learning Control Systems ／ Kento Kawaharazuka, Shogo Makino, Kei Tsuzuki 他
日本語で読む → - 論文筋骨格ヒューマノイドロボティクス
CubiXMusashi: ワイヤ駆動CubiXと筋骨格ヒューマノイドMusashiの融合による無限のパフォーマンスへ
筋骨格ヒューマノイドMusashiにワイヤ駆動ロボットCubiXを統合し、環境にワイヤで接続して駆動することで、単体では困難な懸垂や起き上がり、空中キックなどの動作を実現した。
原題: CubiXMusashi: Fusion of Wire-Driven CubiX and Musculoskeletal Humanoid Musashi toward Unlimited Performance ／ Shintaro Inoue, Kento Kawaharazuka, Temma Suzuki 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド全身制御ロボティクス
HOVER: ヒューマノイドのための汎用全身制御ニューラルコントローラ
全身の運動模倣を共通の抽象表現として活用し、ナビゲーションや卓上操作など複数の制御モードを単一の方策に蒸留統合したヒューマノイド全身コントローラを提案した。
原題: HOVER: Versatile Neural Whole-Body Controller for Humanoid Robots ／ Tairan He, Wenli Xiao, Toru Lin 他
日本語で読む → - 論文模倣学習/ヒューマノイドロボティクス
OKAMI: 単一動画の模倣によるヒューマノイドロボットの操作スキル学習
1本のRGB-D動画から物体を認識して人間の動きをヒューマノイドに再ターゲティングし、操作計画と実行ポリシーを生成する手法を提案。閉ループ視覚運動ポリシーは79.2%の成功率を達成した。
原題: OKAMI: Teaching Humanoid Robots Manipulation Skills through Single Video Imitation ／ Jinhan Li, Yifeng Zhu, Yuqi Xie 他
日本語で読む → - 論文BCI/ヒューマノイド制御ロボティクス
E2H：非侵襲的脳波信号によるヒューマノイド全身制御フレームワーク
非侵襲的な脳波(EEG)から動作キーワードを解読し、LLMによる動作生成と模倣制御ポリシーを組み合わせてヒューマノイドロボットを全身制御する2段階フレームワークを提案した。
原題: E2H: A Two-Stage Non-Invasive Neural Signal Driven Humanoid Robotic Whole-Body Control Framework ／ Yiqun Duan, Qiang Zhang, Jinzhao Zhou 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド/設計最適化ロボティクス
CADからURDFへ：ジェット推進ヒューマノイドロボットのCAD形状を含む共同設計
ジェット推進ヒューマノイドiRonCubの制御性能と機械設計を同時に最適化する共同設計フレームワークを提案し、FEM解析で構造安全性を担保しつつ飛行性能を向上させた。
原題: From CAD to URDF: Co-Design of a Jet-Powered Humanoid Robot Including CAD Geometry ／ Punith Reddy Vanteddu, Gabriele Nava, Fabio Bergonti 他
日本語で読む → - 論文筋骨格ヒューマノイドロボティクス
冗長腱駆動構造における拮抗筋抑制制御：人間の相反性神経支配に基づく筋骨格ヒューマノイドの広範囲運動
人間の相反性神経支配に着想を得て、腱駆動筋骨格ヒューマノイドのモデル誤差による不要な筋緊張や弛みを防ぐ拮抗筋抑制制御を実装し、広範囲運動を安全に長時間行えるようにした。
原題: Antagonist Inhibition Control in Redundant Tendon-driven Structures Based on Human Reciprocal Innervation for Wide Range Limb Motion of Musculoskeletal Humanoids ／ Kento Kawaharazuka, Masaya Kawamura, Shogo Makino 他
日本語で読む → - 論文聴覚・ヒューマノイドロボティクス
筋骨格ヒューマノイドのタスク実現に向けた人間模倣両耳ユニットと音源方向推定
人間の耳構造を模した両耳ユニットと音源方向推定・環境音検出システムを筋骨格ヒューマノイドMusashiに搭載し、雑音環境下で視野外の音情報を必要とするタスクを実現した。
原題: Human-mimetic binaural ear design and sound source direction estimation for task realization of musculoskeletal humanoids ／ Yusuke Omura, Kento Kawaharazuka, Yuya Nagamatsu 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド移動操作ロボティクス
Opt2Skill: 動的に実行可能な全身軌道を模倣する多様なヒューマノイド移動操作
モデルベースの軌道最適化と強化学習を組み合わせ、Digitヒューマノイドの全身移動操作を実現するパイプラインを提案。最適軌道を追従するRLポリシーを学習し、実機転移にも成功した。
原題: Opt2Skill: Imitating Dynamically-feasible Whole-Body Trajectories for Versatile Humanoid Loco-Manipulation ／ Fukang Liu, Zhaoyuan Gu, Yilin Cai 他
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冗長な筋配置を持つ筋骨格ヒューマノイドにおける筋断裂に頑健な連続動作戦略：感覚間ネットワークのオンライン学習による実現
筋骨格ヒューマノイドの冗長な筋配置を活かし、感覚間関係を表すニューラルネットワークをオンライン学習することで、筋断裂を検知しつつ動作を継続できる制御手法を提案した。
原題: Robust Continuous Motion Strategy Against Muscle Rupture using Online Learning of Redundant Intersensory Networks for Musculoskeletal Humanoids ／ Kento Kawaharazuka, Manabu Nishiura, Yasunori Toshimitsu 他
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冗長センサ・アクチュエータの機能的・空間的接続に基づく自動グループ化：筋骨格ヒューマノイドの筋群分割への応用
冗長なセンサとアクチュエータ間の機能的・空間的関係をグラフ構造に埋め込み、幾何モデルなしで自動的にグループ化する手法を提案し、筋骨格ヒューマノイドの筋群を前腕・上腕・肩甲骨・首などの領域に自動分割できることを示した。
原題: Automatic Grouping of Redundant Sensors and Actuators Using Functional and Spatial Connections: Application to Muscle Grouping for Musculoskeletal Humanoids ／ Kento Kawaharazuka, Manabu Nishiura, Yuya Koga 他
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大規模並列強化学習によるヒューマノイドロボットのスケートボード学習
周期的報酬設計を拡張し、Brax/MJXによる大規模並列強化学習でREEM-Cヒューマノイドのスケートボード動作をシミュレーション上で学習させた。
原題: Learning Skateboarding for Humanoid Robots through Massively Parallel Reinforcement Learning ／ William Thibault, Vidyasagar Rajendran, William Melek 他
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小型骨筋モジュールを用いた橈尺関節を有する人体模倣前腕の設計と応用
筋肉モーターを内蔵した小型モジュールを骨構造としても使うことで、人体の比率・重量・筋配置・関節性能に基づく橈尺関節付き前腕を開発し、はんだ付けやバドミントンなどの巧みな動作を実現した。
原題: Human Mimetic Forearm Design with Radioulnar Joint using Miniature Bone-Muscle Modules and Its Applications ／ Kento Kawaharazuka, Shogo Makino, Masaya Kawamura 他
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NINGヒューマノイド：動的で敏捷なプラットフォームの並行設計と開発
高トルクアクチュエータと重心ダイナミクスに基づく機構設計、全身モデル予測制御を統合し、歩行・押し戻し復帰・階段昇降を実現した1.1m・20kg・18自由度の敏捷ヒューマノイドを開発した。
原題: The NING Humanoid: The Concurrent Design and Development of a Dynamic and Agile Platform ／ Yan Ning, Song Liu, Taiwen Yang 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド制御ロボティクス
MuJoCo MPCによるヒューマノイド制御：HumanoidBenchでの評価
MuJoCo MPCを用いてヒューマノイド全身制御ベンチマークHumanoidBenchに取り組み、スパース報酬の問題を正則化項で解決し、一部タスクで最高スコアと自然な姿勢・滑らかな制御を両立した。
原題: MuJoCo MPC for Humanoid Control: Evaluation on HumanoidBench ／ Moritz Meser, Aditya Bhatt, Boris Belousov 他
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筋骨格ヒューマノイドにおける熱モデルパラメータのオンライン学習によるモータコア温度の推定と制御
モータの熱モデルパラメータをオンライン学習してコア温度を高精度に推定し、異常検知と組み合わせて連続動作を可能にする手法を筋骨格ヒューマノイドで検証した。
原題: Estimation and Control of Motor Core Temperature with Online Learning of Thermal Model Parameters: Application to Musculoskeletal Humanoids ／ Kento Kawaharazuka, Naoki Hiraoka, Kei Tsuzuki 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド制御ロボティクス
SMPLOlympics：物理シミュレーションされたヒューマノイドのためのスポーツ環境
人間の動作データと互換性のあるヒューマノイドモデルを用いて、ゴルフやテニスなど多様なオリンピック競技を物理シミュレーションで再現する環境群を構築し、強力な動作事前分布と単純な報酬の組み合わせで人間らしいスポーツ行動が学習できることを示した。
原題: SMPLOlympics: Sports Environments for Physically Simulated Humanoids ／ Zhengyi Luo, Jiashun Wang, Kangni Liu 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド/歩行ロボティクス
PANDORA: 構造弾性を備えたオープンソースヒューマノイドロボット
主要な構造部品を3Dプリントの柔軟材料で製作し、構造自体が弾性を持つオープンソースヒューマノイドロボットを開発。外乱下でのバランス維持と歩行を実現した。
原題: PANDORA: The Open-Source, Structurally Elastic Humanoid Robot ／ Connor W. Herron, Alexander J. Fuge, Benjamin C. Beiter 他
日本語で読む → - 論文模倣学習/ヒューマノイド/HRIロボティクス
XBG: 人間とロボットのインタラクションと協働における自律行動のためのエンドツーエンド模倣学習
テレオペレーションで収集したマルチモーダルな実世界データを用い、人間型ロボットergoCubに挨拶や荷物受け取りなどの対人インタラクション行動をエンドツーエンド模倣学習で獲得させた研究。
原題: XBG: End-to-end Imitation Learning for Autonomous Behaviour in Human-Robot Interaction and Collaboration ／ Carlos Cardenas-Perez, Giulio Romualdi, Mohamed Elobaid 他
日本語で読む → - 論文筋骨格ヒューマノイドロボティクス
筋骨格オートエンコーダ：筋骨格ヒューマノイドの状態推定・制御・シミュレーションのための感覚間ネットワークの統合オンライン獲得手法
関節角度・筋張力・筋長の関係を表す筋骨格オートエンコーダを構築し、実機センサ情報でオンライン更新することで、筋骨格ヒューマノイドの状態推定・制御・シミュレーションを統合的に行う手法を提案した。
原題: Musculoskeletal AutoEncoder: A Unified Online Acquisition Method of Intersensory Networks for State Estimation, Control, and Simulation of Musculoskeletal Humanoids ／ Kento Kawaharazuka, Kei Tsuzuki, Moritaka Onitsuka 他
日本語で読む → - 論文筋骨格ヒューマノイドロボティクス
筋骨格ヒューマノイドによる自動運転への挑戦：ハードウェア開発と学習ベースソフトウェアの研究
筋骨格ヒューマノイド「Musashi」を用いて、座席への着座やペダル・ハンドル操作を含む自動運転タスクを実現するハードウェアと学習ベースソフトウェアを開発し、認識を伴う操作に成功した。
原題: Toward Autonomous Driving by Musculoskeletal Humanoids: A Study of Developed Hardware and Learning-Based Software ／ Kento Kawaharazuka, Kei Tsuzuki, Yuya Koga 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド制御ロボティクス
事前学習済みGPTを行動データで微調整するデータ効率的なヒューマノイド制御
ヒューマノイド動作データセットでGPTを事前学習し、より小規模な観測・行動データで微調整することで、物理環境下で人間らしい動きを短時間・少データで生成できることを示した。
原題: Data-Efficient Approach to Humanoid Control via Fine-Tuning a Pre-Trained GPT on Action Data ／ Siddharth Padmanabhan, Kazuki Miyazawa, Takato Horii 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイドロボティクス
ヒューマノイドロボットとヒューマノイドAI：レビュー、展望、方向性
約30体のヒューマノイドロボットを体系的にレビューし、見た目から人間らしさ・人間レベルへ至るパラダイムを整理して、ヒューマノイドAIの新たな研究展望と方向性を示した。
原題: Humanoid Robots and Humanoid AI: Review, Perspectives and Directions ／ Longbing Cao
日本語で読む → - 論文ヒューマノイド反応生成ロボティクス
PhysReaction: 順動力学ガイド付き4D模倣による物理的に妥当なリアルタイムヒューマノイド反応生成
順動力学をガイドにした4D模倣学習により、既存手法の33倍高速で物理的に妥当な人間らしい反応をリアルタイム生成する手法を提案。
原題: PhysReaction: Physically Plausible Real-Time Humanoid Reaction Synthesis via Forward Dynamics Guided 4D Imitation ／ Yunze Liu, Changxi Chen, Chenjing Ding 他
日本語で読む → - 論文筋骨格ヒューマノイドロボティクス
腱駆動筋骨格ヒューマノイドにおける体組織の柔らかさによる筋経路変化を考慮したオンライン自己身体イメージ獲得
腱駆動筋骨格ヒューマノイドの制御問題に対処するため、理想関節-筋モデルと筋経路変化モデルをニューラルネットで構築し、実機センサ情報でオンライン更新して自己身体イメージを獲得する手法を提案した。
原題: Online Self-body Image Acquisition Considering Changes in Muscle Routes Caused by Softness of Body Tissue for Tendon-driven Musculoskeletal Humanoids ／ Kento Kawaharazuka, Shogo Makino, Masaya Kawamura 他
日本語で読む → - 論文筋骨格ヒューマノイドロボティクス
平面骨格間構造を持つ筋骨格脚の開発：人間に匹敵する運動機能の実現に向けて
靭帯や平面筋のような関節をまたぐ平面構造をヒト型ロボットに応用し、平面骨格間構造を備えた筋骨格脚「MusashiOLegs」を開発してその重要性を実験的に検証した。
原題: Development of Musculoskeletal Legs with Planar Interskeletal Structures to Realize Human Comparable Moving Function ／ Moritaka Onitsuka, Manabu Nishiura, Kento Kawaharazuka 他
日本語で読む → - 論文筋骨格ヒューマノイドロボティクス
臀部接触センサを備えた筋骨格ヒューマノイドによる座位歩行の実現：人間の制約付き教示から
臀部接触センサと制約付き教示法を用いて、筋骨格ヒューマノイドに椅子に座ったまま移動する座位歩行を実現した。
原題: Realization of Seated Walk by a Musculoskeletal Humanoid with Buttock-Contact Sensors From Human Constrained Teaching ／ Kento Kawaharazuka, Kei Okada, Masayuki Inaba
日本語で読む → - 論文筋骨格ヒューマノイドロボティクス
筋長の相対変化のみを用いた腱駆動筋骨格ヒューマノイドの関節角度推定
腱駆動筋骨格ヒューマノイドにおいて、多関節筋の影響を考慮しつつ筋長の相対変化のみから関節角度を推定する手法を提案し、シミュレーションと実機で有効性を検証した。
原題: A Method of Joint Angle Estimation Using Only Relative Changes in Muscle Lengths for Tendon-driven Humanoids with Complex Musculoskeletal Structures ／ Kento Kawaharazuka, Shogo Makino, Masaya Kawamura 他
日本語で読む → - 論文ヒューマノイドcs.CY
実用化が進むヒューマノイドロボット：現状と課題
12社のヒューマノイドロボット企業を8つの基準で分析し、技術的課題、運用・保守、実証実験のアプローチを概観することで、2〜3年以内に産業環境で実用化するという目標の実現可能性を検討した。
原題: Humanoid Robots at work: where are we ? ／ Fabrice R. Noreils
日本語で読む → - 論文筋骨格ヒューマノイドロボティクス
TWIMP：環境との物理的接触を伴う実世界での学習制御プラットフォームとしての二輪倒立筋骨格振り子
筋骨格型の上半身と二輪倒立振り子を組み合わせた新型ヒューマノイドTWIMPを提案し、環境との接触や衝撃を伴う学習制御の研究を実世界で容易に行えるプラットフォームとしての可能性を予備実験で示した。
原題: TWIMP: Two-Wheel Inverted Musculoskeletal Pendulum as a Learning Control Platform in the Real World with Environmental Physical Contact ／ Kento Kawaharazuka, Tasuku Makabe, Shogo Makino 他
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