論文

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

• 論文ビジュアルSLAMロボティクス2024/12/1

  MCVO: 任意配置マルチカメラ向け汎用ビジュアルオドメトリ

  剛体結合された任意配置のマルチカメラ向けに、学習ベースの特徴追跡とメートルスケール初期化、バックエンド融合により高精度な姿勢推定を実現するビジュアルオドメトリを提案した。

  原題: MCVO: A Generic Visual Odometry for Arbitrarily Arranged Multi-Cameras ／ Huai Yu, Junhao Wang, Yao He 他

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• 論文医療ロボティクスロボティクス2024/12/1

  言語プロンプト可能なデジタルツインによるロボットX線装置の知的制御

  言語で指示できるX線画像セグメンテーション基盤モデルを用いて患者デジタルツインを逐次更新し、CアームX線ロボットの可視化・位置決め・コリメーションを音声コマンドで自律実行できるようにした。

  原題: Intelligent Control of Robotic X-ray Devices using a Language-promptable Digital Twin ／ Benjamin D. Killeen, Anushri Suresh, Catalina Gomez 他

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• 論文visual localizationロボティクス2024/12/1

  効率的なキーポイント検出と系列情報によるシーン座標回帰の強化

  シーン座標回帰において、キーポイント検出とシーンエンコーディングを統合し、系列情報を活用することで、繰り返しテクスチャ環境での精度と効率を向上させた。

  原題: Enhancing Scene Coordinate Regression with Efficient Keypoint Detection and Sequential Information ／ Kuan Xu, Zeyu Jiang, Haozhi Cao 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

  モデル予測強化学習による動的な非把持物体搬送

  少数の実演データから価値関数を学習し、不確実性を考慮したMPCと組み合わせることで、ロボットがお盆に載せた物体をこぼさず運ぶ「ロボットウェイター」タスクを実現した研究。

  原題: Dynamic Non-Prehensile Object Transport via Model-Predictive Reinforcement Learning ／ Neel Jawale, Byron Boots, Balakumar Sundaralingam 他

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• 論文建設自律化/CPSロボティクス2024/12/1

  自律建設のためのCPSプラットフォームの開発

  建設現場の土工作業を効率化・安全化するため、センサ情報からサイバー空間に仮想現場を構築し、建設機械を自律制御するCPSプラットフォームROS2-TMSを開発した。クローラダンプとバックホーを用いた実験で機能を検証した。

  原題: Development of CPS Platform for Autonomous Construction ／ Yuichiro Kasahara, Kota Akinari, Tomoya Kouno 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

  RoboHanger: 多様な衣類へのハンガー挿入を学習する汎化可能なロボットシステム

  平置きされた未知の衣類にハンガーを挿入するタスクを、サブタスク分割と低次元行動パラメータ化、シミュレータでの合成データ生成により学習し、実世界で8種類の未見衣類に対し75%の成功率を達成した。

  原題: RoboHanger: Learning Generalizable Robotic Hanger Insertion for Diverse Garments ／ Yuxing Chen, Songlin Wei, Bowen Xiao 他

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• 論文脚式ロボット/強化学習/報酬設計ロボティクス2024/12/1

  Video2Reward: 脚式ロボットの行動学習のための動画からの報酬関数生成

  動画から対象行動のキーポイント軌道を抽出し、LLMで報酬関数を生成、さらに視覚的フィードバックで反復改善することで、脚式ロボットの行動学習を効率化する手法を提案。

  原題: Video2Reward: Generating Reward Function from Videos for Legged Robot Behavior Learning ／ Runhao Zeng, Dingjie Zhou, Qiwei Liang 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2024/12/1

  LMD-PGN: 一人称視点画像から三人称視点BEVマップへのクロスモーダル知識蒸留による汎用ポイントゴールナビゲーション

  一人称視点のナビゲーション知識を三人称視点の局所マップとサブゴールに蒸留し、未知のロボットにも転移できるクロスプラットフォームなポイントゴールナビゲーション手法を提案した。

  原題: LMD-PGN: Cross-Modal Knowledge Distillation from First-Person-View Images to Third-Person-View BEV Maps for Universal Point Goal Navigation ／ Riku Uemura, Kanji Tanaka, Kenta Tsukahara 他

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• 論文群衆ナビゲーションロボティクス2024/12/1

  群衆ナビゲーションにおける時空間軌道計画のための動的重み調整学習

  強化学習で最適化型軌道計画の目的関数の重みをリアルタイム予測し、人混みでの安全で効率的なロボット移動を実現する手法を提案した。

  原題: Learning Dynamic Weight Adjustment for Spatial-Temporal Trajectory Planning in Crowd Navigation ／ Muqing Cao, Xinhang Xu, Yizhuo Yang 他

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• 論文軌道計画/MPCロボティクス2024/12/1

  多軸スワーブ駆動AMRのための掃引体積を考慮した軌道計画とMPC追従

  多軸スワーブ駆動の自律移動ロボットに対し、旋回時の掃引体積を最小化するSDF経路計画と、各車輪の独立操舵を扱うMPC追従を組み合わせ、狭所でも高精度・高安全に走行できる枠組みを提案した。

  原題: Swept Volume-Aware Trajectory Planning and MPC Tracking for Multi-Axle Swerve-Drive AMRs ／ Tianxin Hu, Shenghai Yuan, Ruofei Bai 他

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• 論文視覚SLAMロボティクス2024/12/1

  ROVER: 多季節対応の視覚SLAMデータセット

  公園や庭園などの自然環境で季節・照明・植生の変化に対応する視覚SLAMアルゴリズムを評価するため、単眼・ステレオ・RGBDカメラと慣性センサを搭載したロボットで5地点・全季節・39記録を収集したベンチマークデータセットを構築し、従来手法と深層学習手法の性能を比較した。

  原題: ROVER: A Multi-Season Dataset for Visual SLAM ／ Fabian Schmidt, Julian Daubermann, Marcel Mitschke 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

  RoboMD: 意味的ポテンシャル場によるロボットの脆弱性発見

  視覚言語埋め込み空間をポテンシャル場として強化学習し、実機試行なしで操作ポリシーの脆弱性を予測・マッピングするフレームワークを提案。

  原題: RoboMD: Uncovering Robot Vulnerabilities through Semantic Potential Fields ／ Som Sagar, Jiafei Duan, Sreevishakh Vasudevan 他

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• 論文VLAロボティクス2024/12/1

  スコア・分布マッチング方策：マッチング蒸留による高速視覚運動方策

  拡散方策をスコアマッチングと分布マッチングの二段階最適化で1ステップ生成器に変換し、6倍の推論高速化と高品質な行動生成を両立させた。

  原題: Score and Distribution Matching Policy: Advanced Accelerated Visuomotor Policies via Matched Distillation ／ Bofang Jia, Pengxiang Ding, Can Cui 他

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• 論文自動運転システムcs.SE2024/12/1

  自動運転車向け現代ミドルウェアのチュートリアル

  自動運転車のソフトウェア基盤となるミドルウェアについて、基礎から最新の5つを比較し、課題を整理したチュートリアル論文。

  原題: Modern Middlewares for Automated Vehicles: A Tutorial ／ David Philipp Klüner, Marius Molz, Alexandru Kampmann 他

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• 論文SLAMロボティクス2024/12/1

  5G ToA統合によるグローバルSLAM：未知基地局とループ閉じ込み代替の性能解析

  5Gの到達時間(ToA)計測をORB-SLAM3に統合し、屋内ドローンのグローバル自己位置推定と地図生成を実現する手法を提案。単眼構成のスケール曖昧性解消や、未知基地局下でのループ閉じ込み代替としてのドリフト補正効果を検証した。

  原題: Global SLAM Using 5G ToA Integration: Performance Analysis with Unknown Base Stations and Loop Closure Alternatives ／ Meisam Kabiri, Holger Voos

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• 論文歩行ロボティクス2024/12/1

  物理情報を活用した模倣学習による速度適応型歩行エージェントの学習

  生体力学データから合成歩行データを生成し、敵対的模倣学習で様々な歩行速度に適応する骨格ヒューマノイドエージェントを訓練した研究。

  原題: Learning Speed-Adaptive Walking Agent Using Imitation Learning with Physics-Informed Simulation ／ Yi-Hung Chiu, Ung Hee Lee, Changseob Song 他

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• 論文sim2realロボティクス2024/12/1

  不確実環境下の自律移動ロボットのためのデジタルツインによる実行時検証

  クラウド上のデジタルツインがロボットの状態を監視し、不確実な環境でも安全・性能を保つよう実行時に介入する手法を提案した。

  原題: Digital Twin Enabled Runtime Verification for Autonomous Mobile Robots under Uncertainty ／ Joakim Schack Betzer, Jalil Boudjadar, Mirgita Frasheri 他

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• 論文走行可能領域認識/マルチモーダル融合ロボティクス2024/12/1

  3DTTNet: マルチモーダル融合によるオフロード環境向け3D走行可能地形モデリング

  LiDAR点群と単眼画像を融合し、オフロード環境の走行可能領域を3Dセマンティックシーン補完で推定する手法を提案。車両の障害物跨ぎ条件を考慮した4段階の走行コストラベルと新データセットRELLIS-OCCを導入し、シーン補完IoUを42%改善した。

  原題: 3DTTNet: Multimodal Fusion-Based 3D Traversable Terrain Modeling for Off-Road Environments ／ Zitong Chen, Chao Sun, Shida Nie 他

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• 論文能動的マッピングロボティクス2024/12/1

  園芸環境における移動マニピュレータを用いた能動的セマンティックマッピング

  RGB-Dカメラを搭載した移動マニピュレータで、確率的セマンティックマップと情報利得に基づく視点選択を行い、園芸環境のセマンティックマップを効率的に構築する手法を提案した。

  原題: Active Semantic Mapping with Mobile Manipulator in Horticultural Environments ／ Jose Cuaran, Kulbir Singh Ahluwalia, Kendall Koe 他

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• 論文オフライン強化学習ロボティクス2024/12/1

  ロボット制御のためのオフライン強化学習における行動摂動に対するロバスト性評価

  オフライン強化学習手法のロバスト性を脚式ロボットで評価し、関節トルクへのランダム・敵対的摂動に対してオンライン手法より脆弱であることを示した。

  原題: Robustness Evaluation of Offline Reinforcement Learning for Robot Control Against Action Perturbations ／ Shingo Ayabe, Takuto Otomo, Hiroshi Kera 他

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• 論文模倣学習ロボティクス2024/12/1

  夢から操る：構成可能な世界モデルによるロボット模倣学習の想像力強化

  ガウススプラッティングと物理シミュレータを組み合わせて学習可能なデジタルツインを構築し、少数の実演から等変変換で模倣学習データを生成する手法を提案。実機ロボットが新しい物理タスクを少数の実演から学習できることを示した。

  原題: Dream to Manipulate: Compositional World Models Empowering Robot Imitation Learning with Imagination ／ Leonardo Barcellona, Andrii Zadaianchuk, Davide Allegro 他

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• 論文群制御ロボティクス2024/12/1

  ガウスカーネルを用いた複雑物体の分散形状学習

  複数のネットワークロボットが分散最適化とガウスカーネルSVMにより複雑な物体形状を協調学習する手法を提案し、有限個の格子点基底で関数共有を可能にした。

  原題: Distributed Shape Learning of Complex Objects Using Gaussian Kernel ／ Toshiyuki Oshima, Junya Yamauchi, Tatsuya Ibuki 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

  ManiSkill-HAB：家庭内整理タスクにおける低レベル操作のベンチマーク

  家庭内の物体整理タスク向けに、GPU高速化した低レベル操作ベンチマークMS-HABを構築し、強化学習・模倣学習のベースラインと安全基準に基づくデモンストレーションフィルタリングを提供した。

  原題: ManiSkill-HAB: A Benchmark for Low-Level Manipulation in Home Rearrangement Tasks ／ Arth Shukla, Stone Tao, Hao Su

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• 論文人物探索ロボティクス2024/12/1

  MLLM-Search: マルチモーダル大規模言語モデルによるゼロショット人物探索

  マルチモーダル大規模言語モデルを活用し、事前知識なしで人間中心環境における人物を探索するゼロショット型ロボット探索手法を提案。視覚的プロンプティングと空間的思考連鎖により、動的なスケジュール変更にも対応する。

  原題: MLLM-Search: A Zero-Shot Approach to Finding People using Multimodal Large Language Models ／ Angus Fung, Aaron Hao Tan, Haitong Wang 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

  遮蔽環境下での非把持マニピュレーションのための視触覚推定と制御の学習

  シミュレーションで訓練した特権方策の多様な相互作用データを活用し、ベイズ深層学習による視触覚状態推定器と不確実性を考慮した制御方策を学習することで、遮蔽のある非把持マニピュレーションを実機で実現した。

  原題: Learning Visuotactile Estimation and Control for Non-prehensile Manipulation under Occlusions ／ Juan Del Aguila Ferrandis, João Moura, Sethu Vijayakumar

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• 論文経路計画ロボティクス2024/12/1

  MeshA*: 動作プリミティブを用いた効率的経路計画

  動作プリミティブをグリッドセルに同時に当てはめながら探索する新しい経路計画アルゴリズムMeshA*を提案し、従来のラティスベース計画より1.5～2倍高速であることを示した。

  原題: MeshA*: Efficient Path Planning With Motion Primitives ／ Marat Agranovskiy, Konstantin Yakovlev

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• 論文ナビゲーション画像認識2024/12/1

  RoomTour3D: 幾何情報を活用した動画指示チューニングによる身体性ナビゲーション

  Web上のルームツアー動画から3D再構成を行い、歩行軌跡と指示文を付与した大規模データセットRoomTour3Dを構築し、VLNタスクの性能を大幅に改善した。

  原題: RoomTour3D: Geometry-Aware Video-Instruction Tuning for Embodied Navigation ／ Mingfei Han, Liang Ma, Kamila Zhumakhanova 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

  RoboMIND：ロボットマニピュレーションのためのマルチエンボディメント知能規範データセット

  4種類のロボットによる10.7万件の模倣学習用デモンストレーション軌道と失敗例、デジタルツイン環境を提供する大規模データセットを構築し、VLAモデルの性能を評価した。

  原題: RoboMIND: Benchmark on Multi-embodiment Intelligence Normative Data for Robot Manipulation ／ Kun Wu, Chengkai Hou, Jiaming Liu 他

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• 論文マルチエージェント/ゲーム理論ロボティクス2024/12/1

  STLGame: 敵対的マルチエージェント系における信号時相論理ゲーム

  信号時相論理(STL)タスクを敵対的環境で解くため、マルチエージェント系を2人ゼロサムゲームとしてモデル化し、微分可能STLとFSPでナッシュ均衡方策を求めるフレームワークを提案。

  原題: STLGame: Signal Temporal Logic Games in Adversarial Multi-Agent Systems ／ Shuo Yang, Hongrui Zheng, Cristian-Ioan Vasile 他

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• 論文SLAMロボティクス2024/12/1

  野外環境におけるNeRFとガウシアンスプラッティングSLAMの評価

  屋外の動的で変化に富む環境でNeRFベースとガウシアンスプラッティングベースのSLAM手法を評価し、従来手法との精度・ロバスト性・計算コストのトレードオフを明らかにした。

  原題: NeRF and Gaussian Splatting SLAM in the Wild ／ Fabian Schmidt, Markus Enzweiler, Abhinav Valada

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