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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
📖 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 →- 論文動画安定化・スティッチングロボティクス
トラクタ・トレーラ型車輪ロボットにおける統合動画安定化とスティッチングのための統一点運動推定
トラクタ・トレーラ型ロボットの振動や姿勢変化、視差に対応するため、統一点運動推定法を提案し、動画安定化とスティッチングを統合した。実機で検証した。
原題: Unified Vertex Motion Estimation for Integrated Video Stabilization and Stitching in Tractor-Trailer Wheeled Robots / Hao Liang, Zhipeng Dong, Hao Li 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
逆運動学計画と制御における統合階層的意思決定
階層的意思決定と全身逆運動学計画・制御を統合する非線形計画法を提案し、L0ノルムを活用して効率的かつ汎用的に複雑な問題を解く。
原題: Integrated Hierarchical Decision-Making in Inverse Kinematic Planning and Control / Kai Pfeiffer, Quan Zhang, Yuqing Chen 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
人間らしいロボットマニピュレーションのための視覚的逆強化学習
人間の操作をRGB-Dキーポイントで観察し、逆強化学習と神経記号的動力学モデルを用いて協働ロボットに人間らしい動作を学習させる手法を提案した。
原題: Visual IRL for Human-Like Robotic Manipulation / Ehsan Asali, Prashant Doshi
日本語で読む → - 論文SLAMロボティクス
無人農場における自律農業ロボット向け適応型LiDARオドメトリとマッピング
不整地や動的環境の農場で動くロボット向けに、GICPベースの頑健なLiDARオドメトリと、動きの安定性と点群整合性を考慮して地図更新を選択する適応型マッピングを組み合わせたフレームワークを提案し、実環境データで有効性を示した。
原題: Adaptive LiDAR Odometry and Mapping for Autonomous Agricultural Mobile Robots in Unmanned Farms / Hanzhe Teng, Yipeng Wang, Dimitrios Chatziparaschis 他
日本語で読む → - 論文遠隔操作/触覚ロボティクス
触覚ロボット遠隔操作におけるハンドエクソスケルトンを用いた剛性知覚
遠隔操作ロボットハンドに触覚フィードバックを付与し、視覚情報なしでも物体の硬さを識別できるかを被験者実験で検証した。変位フィードバックの追加が類似剛性の識別を向上させる可能性を示した。
原題: Haptic Stiffness Perception Using Hand Exoskeletons in Tactile Robotic Telemanipulation / Gabriele Giudici, Claudio Coppola, Kaspar Althoefer 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
歩道サルサのモデル
歩行者同士がすれ違う際に同じ側へ避け続ける「歩道サルサ」現象を、確率的信念とリスク知覚に基づくモデルで再現し、ロボットの意思決定への応用可能性を示した。
原題: A Model of the Sidewalk Salsa / Olger Siebinga
日本語で読む → - 論文遠隔操作/リハビリロボティクス
インピーダンス制御と外乱オブザーバを統合したリハビリ支援遠隔操作システム
力センサ不要のインピーダンス制御と外乱オブザーバを組み合わせ、セラピストの動作を記録・再生できるリハビリ用バイラテラル遠隔操作システムを提案した。
原題: A Teleoperation System with Impedance Control and Disturbance Observer for Robot-Assisted Rehabilitation / Teng Li
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
磁気デジタルマイクロ流体における強磁性流体マーブルの精密操作のための新規磁気駆動戦略:位置制御と応用
ヘルムホルツコイルと永久磁石を組み合わせた新しい磁気駆動法により、強磁性流体マーブルの位置を精密に制御する手法を提案し、二つのマーブルの同時制御や非磁性マーブルの輸送などの応用を示した。
原題: Novel Magnetic Actuation Strategies for Precise Ferrofluid Marble Manipulation in Magnetic Digital Microfluidics: Position Control and Applications / Mohammad Hossein Sarkhosh, Mohammad Hassan Dabirzadeh, Mohamad Ali Bijarchi 他
日本語で読む → - 論文人間フィードバック学習ロボティクス
人間フィードバックからの報酬学習のための適応的クエリ
不安全行動に対するペナルティ関数を、複数形式の人間フィードバックから効率的に学習するため、クエリ状態とフィードバック形式を情報利得に基づいて適応的に選択する手法を提案した。
原題: Adaptive Querying for Reward Learning from Human Feedback / Yashwanthi Anand, Nnamdi Nwagwu, Kevin Sabbe 他
日本語で読む → - 論文筋電制御ロボティクス
筋電信号による自然で器用な手指動作制御のためのオンライン適応
筋電信号から7自由度の手指・手首の連続位置を同時に予測し、強化学習による自由形式の訓練でプロテーゼを器用に制御する手法を提案した。
原題: Online Adaptation for Myographic Control of Natural Dexterous Hand and Finger Movements / Joseph L. Betthauser, Rebecca Greene, Ananya Dhawan 他
日本語で読む → - 論文医療AI/手術支援AI
SurgBox: 手術コパイロットを備えたエージェント駆動型手術室サンドボックス
LLMとRAGを活用して手術チームの役割を再現する訓練用サンドボックスと、術中の認知負荷を軽減するAIアシスタント「Surgery Copilot」を提案した。
原題: SurgBox: Agent-Driven Operating Room Sandbox with Surgery Copilot / Jinlin Wu, Xusheng Liang, Xuexue Bai 他
日本語で読む → - 論文軌道計画ロボティクス
信号なし交差点における安全重視軌道計画のための拡散モデルと動的高次制御バリア関数
拡散モデルと動的高次制御バリア関数を組み合わせ、信号のない交差点で左折・右折・直進を安全かつ効率的に計画する手法を提案。
原題: Dynamic High-Order Control Barrier Functions with Diffuser for Safety-Critical Trajectory Planning at Signal-Free Intersections / Di Chen, Ruiguo Zhong, Kehua Chen 他
日本語で読む → - 論文歩行支援・外骨格ロボティクス
簡易セラピスト入力による下肢外骨格の深層学習制御
セラピストがUIで歩行特徴を調整できるデータ駆動型の部分支援外骨格制御を提案し、健常者2名のトレッドミル歩行と階段昇降で検証した。
原題: Deep-Learning Control of Lower-Limb Exoskeletons via simplified Therapist Input / Lorenzo Vianello, Clément Lhoste, Emek Barış Küçüktabak 他
日本語で読む → - 論文ロボット制御/コード生成ロボティクス
大規模言語モデルはロボット有限状態機械の修正を支援できるか
大規模言語モデルを用いて、自然言語指示からロボットの有限状態機械(FSM)コードを編集・生成する手法を提案し、実世界のロボットデータセットで有効性を検証した。
原題: Can Large Language Models Help Developers with Robotic Finite State Machine Modification? / Xiangyu Robin Gan, Yuxin Ray Song, Nick Walker 他
日本語で読む → - 論文筋骨格ヒューマノイド/制御ロボティクス
筋骨格ヒューマノイドによるタスク特化型自己身体制御器の獲得:自動運転におけるペダル操作への応用
筋骨格ヒューマノイドの複雑な身体を対象に、制御入力とタスク状態の時系列関係をニューラルネットで学習し、アクセルペダル操作のリアルタイム制御に応用して有効性を検証した。
原題: Task-specific Self-body Controller Acquisition by Musculoskeletal Humanoids: Application to Pedal Control in Autonomous Driving / Kento Kawaharazuka, Kei Tsuzuki, Shogo Makino 他
日本語で読む → - 論文進化的設計ロボティクス
自由形状の内骨格ロボットの生成
弾性体と剛体を組み合わせた内骨格ロボットの身体構造と運動制御を同時に自動設計する手法を提案し、多様なロボットを生成できる実験基盤を提供する。
原題: Generating Freeform Endoskeletal Robots / Muhan Li, Lingji Kong, Sam Kriegman
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
深層強化学習による異種自律表面艇群を用いた水域プラスチックごみ回収の最適化
偵察艇と回収艇からなる異種自律表面艇群の協調を深層強化学習で学習し、水域のプラスチックごみを効率的に探索・回収する手法を提案した論文。
原題: Optimizing Plastic Waste Collection in Water Bodies Using Heterogeneous Autonomous Surface Vehicles with Deep Reinforcement Learning / Alejandro Mendoza Barrionuevo, Samuel Yanes Luis, Daniel Gutiérrez Reina 他
日本語で読む → - 論文世界モデル画像認識
ACT-Bench: 自動運転のための行動制御可能な世界モデルに向けて
自動運転向け世界モデルが指定した行動指示にどれだけ忠実に従うかを評価するオープンなベンチマークACT-Benchと、行動忠実度を高めたベースラインモデルTerraを提案した。
原題: ACT-Bench: Towards Action Controllable World Models for Autonomous Driving / Hidehisa Arai, Keishi Ishihara, Tsubasa Takahashi 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
冗長マニピュレータの関節軌道最適化に対する二段階最適化アプローチ
冗長マニピュレータの手先が指定経路を辿る時間を最小化するため、関節軌道と経路速度を二段階の最適化問題に再定式化し、下位問題の閉形式解と方向微分を利用した主双対法で解く手法を提案した。
原題: A Bi-Level Optimization Approach to Joint Trajectory Optimization for Redundant Manipulators / Jonathan Fried, Santiago Paternain
日本語で読む → - 論文セキュリティ/ゲーム理論cs.GT
グラフ上のハイパーゲームにおけるセンサー公開戦略の反応型合成
サイバーフィジカルシステムの防御側が隠しセンサーを展開し、非対称情報を利用して攻撃者の知覚を欺く戦略をハイパーゲームとしてモデル化し、後退帰納法に基づくアルゴリズムで有効性を判定する手法を提案した。
原題: Reactive Synthesis of Sensor Revealing Strategies in Hypergames on Graphs / Sumukha Udupa, Ahmed Hemida, Charles A. Kamhoua 他
日本語で読む → - 論文制御/着陸ロボティクス
モデル予測制御に基づく移動船上へのUAVの俊敏な着陸のための軌道生成
荒天下で移動する無人艇のデッキにマルチロータUAVを高精度に着陸させるため、モデル予測制御を用いて艇の状態予測を考慮した軌道を生成する手法を提案し、シミュレーションと実機実験で有効性を示した。
原題: Model predictive control-based trajectory generation for agile landing of unmanned aerial vehicle on a moving boat / Ondřej Procházka, Filip Novák, Tomáš Báča 他
日本語で読む → - 論文手術ロボティクスロボティクス
拡張版包括的ロボット胆嚢摘出術データセット
da Vinci Research Kitを用いたブタ肝臓での模擬胆嚢摘出術のデータセットを拡張し、運動学データやペダル入力、内視鏡動作の記録、画像のセグメンテーションとキーポイント注釈を追加した。
原題: Expanded Comprehensive Robotic Cholecystectomy Dataset (CRCD) / Ki-Hwan Oh, Leonardo Borgioli, Alberto Mangano 他
日本語で読む → - 論文自動運転/LLM意思決定AI
SafeDrive: 大規模言語モデルを用いた自動運転車の知識・データ駆動型リスク感受意思決定
リスク評価・記憶・LLM推論・反省の4モジュールを組み合わせ、動的で高リスクな環境でも安全な自動運転の意思決定を実現するフレームワークを提案し、実世界データセットで100%の安全率と85%超の人間らしい判断一致を達成した。
原題: SafeDrive: Knowledge- and Data-Driven Risk-Sensitive Decision-Making for Autonomous Vehicles with Large Language Models / Zhiyuan Zhou, Heye Huang, Boqi Li 他
日本語で読む → - 論文自動運転シミュレーション画像認識
HUGSIM:自動運転のためのリアルタイム・フォトリアル・閉ループシミュレータ
3Dガウシアンスプラッティングで2D画像を3D空間に持ち上げ、自動運転アルゴリズムを評価するためのリアルタイムでフォトリアルな閉ループシミュレータを構築した。
原題: HUGSIM: A Real-Time, Photo-Realistic and Closed-Loop Simulator for Autonomous Driving / Hongyu Zhou, Longzhong Lin, Jiabao Wang 他
日本語で読む → - 論文VLA画像認識
SAT: マルチモーダル言語モデルのための動的空間適性トレーニング
3Dシミュレータを用いて静的・動的な空間推論を含む17.5万件のQAペアと2万シーンからなるデータセットSATを構築し、マルチモーダル言語モデルの空間認識能力を訓練する手法を提案した。
原題: SAT: Dynamic Spatial Aptitude Training for Multimodal Language Models / Arijit Ray, Jiafei Duan, Ellis Brown 他
日本語で読む → - 論文RPAロボティクス
LMRPA: 大規模言語モデル駆動によるOCR向け効率的ロボティックプロセスオートメーション
大規模言語モデルを組み込んだRPAモデルLMRPAを提案し、OCR処理の精度と速度を向上させ、既存プラットフォームより最大52%の処理時間短縮を実現した。
原題: LMRPA: Large Language Model-Driven Efficient Robotic Process Automation for OCR / Osama Hosam Abdellaif, Abdelrahman Nader, Ali Hamdi
日本語で読む → - 論文姿勢推定画像認識
CRISP: テスト時適応による物体の姿勢と形状推定
RGB-D画像からカテゴリに依存せず物体の姿勢と形状を推定するパイプラインCRISPを提案し、形状デコーダをアクティブシェイプモデルで近似して姿勢・形状補正を効率的に解き、自己学習によるドメイン適応を実現した。
原題: CRISP: Object Pose and Shape Estimation with Test-Time Adaptation / Jingnan Shi, Rajat Talak, Harry Zhang 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
MOVE: 限られた視界で3D環境を全方位に移動する多技能脚式ロコモーション
一人称視点の低コスト四足ロボットが、視野外の状況を推論しながら、登攀・跳躍・階段昇降などを単一のニューラルネットワークで全方位にこなす学習フレームワークを提案。
原題: MOVE: Multi-skill Omnidirectional Legged Locomotion with Limited View in 3D Environments / Songbo Li, Shixin Luo, Jun Wu 他
日本語で読む → - 論文連続体マニピュレータロボティクス
航空エンジンその場検査のための超細径プッシュプル多節連続体マニピュレータの設計と制御
航空エンジンの多段ブレードを分解せずに検査するため、腱駆動の超細径プッシュプル多節連続体マニピュレータを開発し、節間の腱結合を考慮した運動学デカップリング制御を実装して有効性を実証した。
原題: Design and Control of an Ultra-Slender Push-Pull Multisection Continuum Manipulator for In-Situ Inspection of Aeroengine / Weiheng Zhong, Yuancan Huang, Da Hong 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
LLMを活用した経路計画:指示入力による安全で効率的な自律ナビゲーション
大規模言語モデルと2D占有グリッドマップを組み合わせ、自然言語指示から障害物回避や目標優先順位を含むナビゲーション計画を生成するフレームワークを提案した。
原題: LLM-Enhanced Path Planning: Safe and Efficient Autonomous Navigation with Instructional Inputs / Pranav Doma, Aliasghar Arab, Xuesu Xiao
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