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

• 論文光カメラ通信画像認識2024/12/1

  イベントカメラを用いた動きに頑健な光カメラ通信

  イベントカメラと動的マーカーを組み合わせ、画面リフレッシュやカメラの動きに影響されにくい高速・高精度な光カメラ通信システムを実現した。

  原題: Motion-Aware Optical Camera Communication with Event Cameras ／ Hang Su, Ling Gao, Tao 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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• 論文物体姿勢追跡画像認識2024/12/1

  GSGTrack: ガウススプラッティング誘導によるRGB動画からの物体姿勢追跡

  単眼RGB動画から未知物体の6DoF姿勢を追跡するため、3Dガウススプラッティングとグラフベース幾何最適化を同時に行い、深度情報なしで高精度な追跡と再構成を実現した。

  原題: GSGTrack: Gaussian Splatting-Guided Object Pose Tracking from RGB Videos ／ Zhiyuan Chen, Fan Lu, Guo Yu 他

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• 論文SLAMロボティクス2024/12/1

  BIMCaP：BIMを活用したAI支援LiDAR-カメラ姿勢推定の高精度化

  既存のBIMモデルとLiDAR・カメラ計測を統合し、バンドル調整でセンサ姿勢を補正することで、低コストな屋内3Dマッピングの精度を向上させる手法を提案した。

  原題: BIMCaP: BIM-based AI-supported LiDAR-Camera Pose Refinement ／ Miguel Arturo Vega Torres, Anna Ribic, Borja García de Soto 他

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• 論文知覚/強化学習ロボティクス2024/12/1

  強化学習による知覚モデルへのシステムレベル安全要件の組み込み

  システムレベルの安全要件をルールブック形式で安全スコアに変換し、強化学習の報酬に組み込むことで知覚モデルを微調整する手法を提案した。

  原題: Incorporating System-level Safety Requirements in Perception Models via Reinforcement Learning ／ Weisi Fan, Jesse Lane, Qisai Liu 他

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• 論文点群分類画像認識2024/12/1

  Point-GN: ガウス位置エンコーディングを用いた非パラメトリック点群分類ネットワーク

  学習可能なパラメータを一切使わず、最遠点サンプリング・k近傍・ガウス位置エンコーディングのみで点群の局所/大域特徴を抽出し、高精度かつ低計算コストで3D点群分類を実現した。

  原題: Point-GN: A Non-Parametric Network Using Gaussian Positional Encoding for Point Cloud Classification ／ Marzieh Mohammadi, Amir Salarpour

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• 論文触覚physics.med-ph2024/12/1

  組織触診のための可変剛性・動的力覚センサ

  光反射を利用してセンサ変形から力を推定する可変剛性・動的レンジ力覚センサを提案し、圧力に応じて剛性と力範囲が増加することを実験で示した。

  原題: Variable Stiffness & Dynamic Force Sensor for Tissue Palpation ／ Abu Bakar Dawood, Zhenyu Zhang, Martin Angelmahr 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

  専門家の積によるサンプリングベース拘束運動計画

  サンプリングベースMPCの拘束最適化において、最適性と実行可能性を別々の分布に分け、専門家の積で統合するproject-then-sample戦略を提案し、障害物回避や非把持マニピュレーションで有効性を示した。

  原題: Sampling-Based Constrained Motion Planning with Products of Experts ／ Amirreza Razmjoo, Teng Xue, Suhan Shetty 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

  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

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• 論文適応クルーズコントロールロボティクス2024/12/1

  知覚不確かさ下での安全な適応クルーズコントロール：深層アンサンブルとConformal Tubeモデル予測制御によるアプローチ

  RGB画像から深層アンサンブルとConformal Predictionで不確かさを推定し、Conformal Tubeモデル予測制御で適応クルーズコントロールの確率的な安全性を確保する手法を提案した。

  原題: Safe Adaptive Cruise Control Under Perception Uncertainty: A Deep Ensemble and Conformal Tube Model Predictive Control Approach ／ Xiao Li, Anouck Girard, Ilya Kolmanovsky

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• 論文模倣学習ロボティクス2024/12/1

  注目点を活用したハイブリッド模倣学習

  点群からタスクに関連する注目点を推定し、遠距離移動はウェイポイント、精密動作は手首画像からの密な動作で予測する模倣学習手法を提案。

  原題: What's the Move? Hybrid Imitation Learning via Salient Points ／ Priya Sundaresan, Hengyuan Hu, Quan Vuong 他

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• 論文筋電制御ロボティクス2024/12/1

  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

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• 論文動画安定化・スティッチングロボティクス2024/12/1

  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

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/12/1

  Grasp Diffusion Network: 部分点群からSO(3)×R3上の拡散モデルで把持姿勢を生成

  単視点の部分点群から、回転多様体上の拡散モデルと衝突回避コスト誘導を用いて把持姿勢を生成し、実世界で90%の成功率を達成した。

  原題: Grasp Diffusion Network: Learning Grasp Generators from Partial Point Clouds with Diffusion Models in SO(3)xR3 ／ Joao Carvalho, An T. Le, Philipp Jahr 他

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• 論文ハプティクスロボティクス2024/12/1

  マイクロ・ナノ操作におけるハプティクス

  磁気駆動のマイクロ・ナノロボットをハプティック遠隔操作で動かすためのスケーリング両側テレマニピュレーション系の設計理論と安定性解析、実験事例をまとめた章。

  原題: Haptics in Micro- and Nano-Manipulation ／ Ahmet Fatih Tabak, Islam S. M. Khalil

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• 論文歩行ロボティクス2024/12/1

  GainAdaptor: 多様な地形での適応的・省エネ歩行を実現する二重アクターによる四足歩行学習

  四足ロボットの関節PDゲインを地形に応じて自律調整する二重アクター強化学習フレームワークを提案し、Unitree Go1で適応性と省エネ性の向上を実証した。

  原題: GainAdaptor: Learning Quadrupedal Locomotion with Dual Actors for Adaptable and Energy-Efficient Walking on Various Terrains ／ Mincheol Kim, Nahyun Kwon, Jung-Yup Kim

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• 論文歩行ロボティクス2024/12/1

  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

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• 論文群制御ロボティクス2024/12/1

  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

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• 論文積層造形ロボティクス2024/12/1

  可変高さ層によるロボットワイヤアーク積層造形

  IRカメラで溶接炎を追跡して積層高さを推定し、ロボット速度プロファイルを更新する閉ループ制御により、アルミニウム造形の層間高さ変動を補正する手法を提案した。

  原題: Robotic Wire Arc Additive Manufacturing with Variable Height Layers ／ John Marcotte, Sandipan Mishra, John T. Wen

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• 論文筋骨格ヒューマノイド/制御ロボティクス2024/12/1

  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

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• 論文SLAMロボティクス2024/12/1

  センシング・通信・探索速度の統合設計による省エネSLAM

  LiDARとオドメトリを搭載したロボットの生涯SLAMにおいて、センシング時間・送信電力・送信時間・探索速度を統合最適化し、エネルギー消費を最小化する手法を提案した。

  原題: Energy-Efficient SLAM via Joint Design of Sensing, Communication, and Exploration Speed ／ Zidong Han, Ruibo Jin, Xiaoyang Li 他

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• 論文人間フィードバック学習ロボティクス2024/12/1

  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

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• 論文触覚画像認識2024/12/1

  動画から粒子を理解する：視覚-触覚学習による粒状材料の特性推定

  粒状材料との相互作用動画から、視覚-触覚学習フレームワークを用いて粒子サイズと密度の相対値を推定する手法を提案。訓練後は視覚情報のみで特性を分析できる。

  原題: Understanding Particles From Video: Property Estimation of Granular Materials via Visuo-Haptic Learning ／ Zeqing Zhang, Guangze Zheng, Xuebo Ji 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VLA画像認識2024/12/1

  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

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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

  関節物体操作のための半教師ありニューラルプロセス

  ラベル付き操作データが少ない物体でも、大量の画像データと組み合わせて報酬を予測する半教師ありモデルを提案し、ドア開けタスクで有効性を示した。

  原題: Semi-Supervised Neural Processes for Articulated Object Interactions ／ Emily Liu, Michael Noseworthy, Nicholas Roy

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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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• 論文データセット/ナビゲーションロボティクス2024/12/1

  THUD++: 移動ロボット向け大規模動的屋内シーンデータセットとベンチマーク

  実世界とシミュレーションの両方からなる大規模な動的屋内RGB-Dデータセットを構築し、3D物体検出や歩行者軌道予測、ナビゲーションなどのタスクで既存手法を評価した。

  原題: THUD++: Large-Scale Dynamic Indoor Scene Dataset and Benchmark for Mobile Robots ／ Zeshun Li, Fuhao Li, Wanting Zhang 他

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