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最新論文: 2026/5/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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ロボット・イカゲーム：狭いトンネルを横断する四足歩行
四足ロボットが狭いトンネルなどの閉鎖環境を自律的に移動するための強化学習フレームワークを提案。手続き的環境生成とポリシー蒸留を組み合わせ、複雑な報酬設計なしで多様なトンネル形状に対応する。
原題: Robot Squid Game: Quadrupedal Locomotion for Traversing Narrow Tunnels ／ Amir Hossain Raj, Dibyendu Das, Xuesu Xiao
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制約を考慮した拡散事前分布による高忠実かつ多用途な四足歩行
四足歩行の模倣学習において、GANの代わりに拡散モデルを運動事前分布として用い、多様な動作生成とハードウェア安全を両立する枠組みDiff-CASTを提案した。
原題: Constraint-Aware Diffusion Priors for High-Fidelity and Versatile Quadruped Locomotion ／ Jianhui Chen, Ruixin Zhan, Liu Liu 他
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適切なモデルを適切なタイミングで：二足歩行のためのリアルタイムカスケード忠実度MPC
近い地平線では詳細な全身モデル、遠い地平線では簡略化した単一剛体モデルを用いる多段階の全身MPCを提案し、計算負荷を減らしつつ予測性能を維持する。acadosフレームワークでSQPにより解き、HyPer-2ロボットのシミュレーションで検証した。
原題: Right Model, Right Time: Real-Time Cascaded-Fidelity MPC for Bipedal Walking ／ Franek Stark, Felix Wiebe, Shubham Vyas 他
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コンプライアント足部を備えた4脚ロボットのエネルギー効率的な歩行
4脚ロボットの足にバネなどの柔軟性を持たせ、強化学習で歩行制御を学習させたところ、適度な硬さのバネがエネルギー消費を約17%削減できることをシミュレーションと実機で示した論文。
原題: Energy-Efficient Quadruped Locomotion with Compliant Feet ／ Pramod Pal, Shishir Kolathaya, Ashitava Ghosal
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ParkourFormer：予測的監督と系列モデリングをパルクール移動に統合する
ヒューマノイドのパルクール移動を未来条件付き意思決定問題として再構成し、Transformerベースの系列モデリングで将来の身体状態を予測して行動生成に活用するフレームワークを提案。シミュレーションと実機で高い成功率を達成した。
原題: ParkourFormer: Integrating Predictive Supervision and Sequence Modeling into Parkour Locomotion ／ Yanheng Mai, Wenhao Xu, Zirui Huang 他
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状態依存の敵対的モーション事前分布によるヒューマノイドの歩行・走行・転倒回復の統合制御
単一のポリシーで歩行、走行、転倒からの回復を実現する強化学習フレームワークを提案し、Unitree G1ヒューマノイドでハードウェア実証した。
原題: Unified Walking, Running, and Recovery for Humanoids via State-Dependent Adversarial Motion Priors ／ Yidan Lu, Yichao Zhong, Liu Zhao 他
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制御リアプノフ関数誘導型強化学習の安定性
強化学習に制御リアプノフ関数を組み込んだCLF-RLの最適制御器の指数安定性を理論的に証明し、数値実験と人型ロボット歩行で検証した論文。
原題: Stability of Control Lyapunov Function Guided Reinforcement Learning ／ Zachary Olkin, William D. Compton, Aaron D. Ames
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モータ熱安全性と四脚歩行性能のバランスを学習する残差ポリシー
四脚ロボットのモータ過熱を防ぐため、熱モデルを強化学習に組み込み、通常ポリシーに熱状態に応じた補正を行う残差ポリシーを追加する二段階学習を提案。実機で13分以上の安定歩行を実証した。
原題: Learning to Balance Motor Thermal Safety and Quadrupedal Locomotion Performance with Residual Policy ／ Yuhang Wan, Weixian Lin, Letian Qian 他
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外部力誘導カリキュラム学習による動的運動の学習
スポッティングに着想を得た外部補助力を訓練中に導入し、報酬設計や参照軌道なしで動的全身体運動の学習を加速・可能にする手法を提案した。
原題: EFGCL: Learning Dynamic Motion through Spotting-Inspired External Force Guided Curriculum Learning ／ Keita Yoneda, Kento Kawaharazuka, Kei Okada
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四足壁面歩行ロボット向けの高負荷密度・接着力制御可能な電磁永久磁石足
四足ロボットが鉄磁性面を登るための、高負荷密度で接着力を制御できる電磁永久磁石足を提案し、最大1000N以上の接着力と200:1以上の荷重比を実現した。
原題: High-Load-Density Electro-Permanent Magnetic Foot with Controllable Adhesion for Quadruped Wall-Climbing Robots ／ An Li, Bo Tao, I-Ming Chen 他
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MuGen: 人型ロボットのためのマルチスキル生成歩行制御
人型ロボットが人間の動作例に基づいて多様な歩行スキルを学習・実行できるようにするフレームワークを提案。VQ-VAEと強化学習を組み合わせ、教師-学生学習で実機展開可能なポリシーを獲得する。
原題: MuGen: Multi-Skill Generative Locomotion Controller for Humanoid Robots ／ Yusen Feng, Xiang Wang, Heyuan Yao 他
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微小重力下での把持に基づく動的移動のための動作設計
微小重力環境で多脚ロボットが把持を利用して動く際の設計指針を提案し、歩容や歩幅などのパラメータが安定性や駆動要求に与える影響をシミュレーションで評価した。
原題: Motion Design for Grasp-Based Dynamic Locomotion in Microgravity ／ Chaerim Moon, Joohyung Kim, Justin K. Yim
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制約付きカーネル化運動プリミティブによる多地形外骨格の適応歩容生成
下肢外骨格の適応歩行計画を実現するため、人間の歩行デモから確率的運動プリミティブを学習し、RGB-Dカメラの環境情報を線形制約として組み込むことで、平地・斜面・階段・障害物などの多地形に対応する歩容をリアルタイム生成する手法を提案した。
原題: Adaptive Gait Generation for Multi-Terrain Exoskeletons via Constrained Kernelized Movement Primitives ／ Edoardo Trombin, Miroljub Mihailovic, Matheus Henrique Ferreira Moura 他
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明示的な階段形状条件付けによる頑健な人型ロボット歩行
階段の高さ・奥行き・ヨー角などの明示的な幾何パラメータを歩行ポリシーに条件付けし、未見の階段形状への汎化と実機での頑健な昇段を実現した。
原題: Explicit Stair Geometry Conditioning for Robust Humanoid Locomotion ／ Jianguo Zhang, Wentai Xu, Shusheng Ye 他
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SSR: 開放世界への確実かつ対称的な人型移動のスケーリング
人型ロボットが視覚を用いて多様な実世界地形を安全かつ安定に移動するためのエンドツーエンドフレームワークSSRを提案した。想像上の足場ガイドと対称性拡張、地形特化の動作プリエンプションにより、階段や広い隙間などの困難な地形での長距離移動を実現した。
原題: SSR: Scaling Surefooted and Symmetric Humanoid Traversal to the Open World ／ Ruiqi Yu, Yiwen Wang, Yuan Hao 他
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強化学習を用いた低重力惑星探査：歩行・跳躍・空中姿勢制御の実現
火星の低重力環境向けに、四足ロボットの歩行、垂直跳躍、前方跳躍、空中姿勢制御を強化学習で実現し、シミュレーションと実機で検証した論文。
原題: Towards Low-Gravity Planetary Exploration using Reinforcement Learning for Walking, Jumping, and In-flight Attitude Control ／ Jørgen Anker Olsen, Kostas Alexis
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SPRINT: ヒューマノイドのアスリート的スプリントのための効率的スペクトル事前分布
周波数領域で人間の歩行の周期性を捉えたスペクトル事前分布を用いて、ヒューマノイドの高速スプリントを実現するフレームワークを提案。Unitree G1で6m/sの走行とゼロショットsim-to-real転送に成功。
原題: SPRINT: Efficient Spectral Priors for Humanoid Athletic Sprints ／ Yantong Wei, Kaihong Huang, Hainan Pan 他
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多接触歩行における振り子構造の創発について
重心軌道最適制御において角運動量変化率を最小化すると、最適解が振り子状の力パターンに近づくことを示し、その収束速度や摩擦円錐による制約を理論的に解析した論文。
原題: On the Emergence of Pendular Structure in Multi-Contact Locomotion ／ Lingxue Lyu, Zihui Liu
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不整地での四足歩行制御のためのニューロモルフィック強化学習
不整地を歩く四足ロボットの制御に、平衡伝播法を用いた局所学習可能なPPOフレームワークを提案し、従来の誤差逆伝播を使わずに同等の性能を達成した。
原題: Neuromorphic Reinforcement Learning for Quadruped Locomotion Control on Uneven Terrain ／ Zhuangyu Han, Abhronil Sengupta
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内在ダイナミクスヘッドによる四足歩行の動力学認識型制御
四足歩行ロボットの制御ポリシーに、状態からトルクへの動力学を学習するヘッドを併設し、その予測性に基づく報酬でより効率的で滑らかな歩行を実現する訓練フレームワークを提案した。シミュレーションと実機で効果を検証し、トルク効率や動作率などの改善を確認した。
原題: Dynamics Aware Quadrupedal Locomotion via Intrinsic Dynamics Head ／ Aman Arora, Nalini Ratha
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歩行ポリシーにおける潜在フェーズ構造の可視化：時間的特徴拡張を用いたマルチ環境研究
深層強化学習で訓練された歩行制御ポリシーが内部に獲得する運動フェーズ構造を、行動や次の状態・行動を含む特徴量の拡張とクラスタリングにより可視化する手法を提案し、複数の環境で既存手法より明確なフェーズ遷移を確認した。
原題: Visualizing Latent Phase Structures in Locomotion Policies: A Multi-Environment Study with Temporal Feature Extension ／ Daisuke Yasui, Toshitaka Matuki, Hiroshi Sato
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S-Cheetah: 3自由度能動脊椎を備えた新規四足ロボットによる俊敏な移動学習
生物の脊椎を模した3自由度の能動脊椎を持つ四足ロボットS-Cheetahを開発し、強化学習と加速度カリキュラム学習により、ギャロップ走行や空中での姿勢回復など俊敏な移動能力を実現した。
原題: S-Cheetah: A Novel Quadrupedal Robot with a 3-DOF Active Spine Learning Agile Locomotion ／ Zimu Li, Weibang Bai
日本語で読む → - 論文歩行者安全/測位技術ロボティクス
歩行者衝突回避のための測位技術評価
歩行者衝突回避システム向けに、UWBとBluetooth 6.0の測位精度をGNSSと比較評価した論文。実験により、特定シナリオでの代替・補完可能性を示した。
原題: Assessing Localization Technologies for Pedestrian Collision Avoidance ／ Joshua Varughese, Joseba Gorospe, Novel Certad 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
地形整合リファレンス誘導RLによる人型ロボットの自律ナビゲーション
人型ロボットの歩行制御を強化学習で訓練する際、地形に合わせて参照軌道を変調し、標準ナビゲーションと互換性のあるSE(2)速度インターフェースを実現。実機で70m以上の長距離自律ナビゲーションを達成した。
原題: Terrain Consistent Reference-Guided RL for Humanoid Navigation Autonomy ／ William D. Compton, Zachary Olkin, Aaron D. Ames
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ギャップを埋める：高性能脚式移動のためのSoft Actor-Criticの実現
PPOに劣っていたSACを、ポリシー初期化やタイムアウト対応の批評家ターゲット、多段階リターン推定などの改良で大規模並列学習でも安定させ、PPOと同等の性能を達成した。
原題: Bridging the Gap: Enabling Soft Actor Critic for High Performance Legged Locomotion ／ Gianluca Sabatini, Chenhao Li, Marco Hutter
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駆動脊椎を備えたアジャイル四足歩行の評価
四足ロボットに駆動脊椎を追加することで、高速走行や階段・斜面・障害物の克服などアジャイルな動きが向上するかをシミュレーションで検証した論文。
原題: Evaluation of an Actuated Spine in Agile Quadruped Locomotion ／ Nico Bohlinger, Piotr Kicki, Davide Tateo 他
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MUJICA: 車輪付き脚ロボットのためのマルチスキル統合制御アーキテクチャ
車輪付き脚ロボット向けに、全方位移動・高所乗り越え・転倒回復などの多様な低レベルスキルを単一ポリシーに統合し、高レベルセレクタが proprioception のみで最適スキルを動的選択する制御フレームワークを提案。シミュレーションと実機で適応性とタスク成功率を向上させた。
原題: MUJICA: Multi-skill Unified Joint Integration of Control Architecture for Wheeled-Legged Robots ／ Yuqi Li, Peng Zhai, Yueqi Zhang 他
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足位置マップと安定性報酬を用いた四足ロボットの複雑地形歩行学習
四足ロボットの複雑地形歩行を強化学習で行う際、高さマップに足位置マップを統合し、動的安定性報酬を導入することで、正確で安定した歩行を実現した。
原題: Learning Locomotion on Complex Terrain for Quadrupedal Robots with Foot Position Maps and Stability Rewards ／ Matthew Hwang, Yubin Liu, Ryo Hakoda 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
車輪脚ロボットの高ダイナミック反射的障害物回避能力の解放
車輪脚ロボットのための階層型強化学習フレームワークAWAREを提案し、高速移動する障害物に対する反射的な回避行動を実現した。シミュレーションと実機実験でその有効性を示した。
原題: Unleashing the Agility of Wheeled-Legged Robots for High-Dynamic Reflexive Obstacle Evasion ／ Yongen Zhao, Zihao Xu, Wenzhi Lu 他
日本語で読む → - 論文受動歩行ロボティクス
平面粘弾性結合リムレスホイールのモデリング、解析と駆動
粘弾性要素で結合した2つの十字フレームからなる受動歩行ロボットを提案し、その歩容特性を数値解析するとともに、安定した平地歩行を実現する駆動方法を検討した。
原題: Modeling, Analysis and Activation of Planar Viscoelastically-combined Rimless Wheels ／ Fumihiko Asano, Yuxuan Xiang, Yanqiu Zheng 他
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