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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: 2024/9/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文空中マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  外乱オブザーバベースのモデル予測制御を用いたソフト空中ビークルによる空中把持

  外乱オブザーバを組み込んだ非線形モデル予測制御でソフト空中ビークルを制御し、ペイロード把持時の動特性変化や外乱を補償して精密な空中把持を実現した。

  原題: Aerial Grasping with Soft Aerial Vehicle Using Disturbance Observer-Based Model Predictive Control ／ Hiu Ching Cheung, Bailun Jiang, Yang Hu 他

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• 論文変形物体マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  PokeFlex: ロボットマニピュレーションのための実世界変形物体データセット

  ロボットアームで柔らかい物体をつついて変形させ、その3Dメッシュと力・トルクを360度ボリュームキャプチャで記録した実世界データセットを構築し、単一画像からの3Dメッシュ再構成モデルの学習に応用した。

  原題: PokeFlex: Towards a Real-World Dataset of Deformable Objects for Robotic Manipulation ／ Jan Obrist, Miguel Zamora, Hehui Zheng 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  パラメトリックバイアス付き深層予測モデルによる可変剛性と素材変化を考慮した動的布操作

  可変剛性機構を持つ筋骨格ヒューマノイドが、深層予測モデルとパラメトリックバイアスを用いて布の物性変化を検知しながら動的に操作できることを示した研究。

  原題: Dynamic Cloth Manipulation Considering Variable Stiffness and Material Change Using Deep Predictive Model with Parametric Bias ／ Kento Kawaharazuka, Akihiro Miki, Masahiro Bando 他

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• 論文移動マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  自律的な実世界強化学習による移動マニピュレーションの継続的改善

  人間の監督や大規模な計測装置なしに、実世界で移動マニピュレーション方策を継続的に学習・改善する強化学習フレームワークを提案し、Spotロボットで4つの難タスク平均80%の成功率を達成した。

  原題: Continuously Improving Mobile Manipulation with Autonomous Real-World RL ／ Russell Mendonca, Emmanuel Panov, Bernadette Bucher 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  双摩擦面を用いた両手ハンド内操作

  物体の両側に2つの摩擦パッチ接触を協調させ、滑りと固着を交互に切り替えることで、把持内で物体を再配置するモデリング・計画手法を提案し、実機で有効性を示した。

  原題: Bimanual In-hand Manipulation using Dual Limit Surfaces ／ An Dang, James Lorenz, Xili Yi 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  UniAff：視覚言語モデルによる道具使用と関節物体操作のためのアフォーダンス統合表現

  道具と関節物体の操作を統一的に扱うため、アフォーダンス認識と3D運動制約の推論を視覚言語モデルで行う手法UniAffを提案し、シミュレーションと実世界で汎化性能を向上させた。

  原題: UniAff: A Unified Representation of Affordances for Tool Usage and Articulation with Vision-Language Models ／ Qiaojun Yu, Siyuan Huang, Xibin Yuan 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  適応によるオプション列の構成：初期結果

  深層強化学習のオプションを新しい順序で組み合わせると失敗しやすい問題に対し、事前に成否を判定する枠組みと、オプションを適応させて列を成功させる3つの手法を提案した。

  原題: Composing Option Sequences by Adaptation: Initial Results ／ Charles A. Meehan, Paul Rademacher, Mark Roberts 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  点群と条件付きフローマッチングによるロボットマニピュレーション方策の学習

  模倣学習において、点群入力と条件付きフローマッチングを組み合わせたPointFlowMatchを提案し、RLBenchで平均成功率67.8%を達成した。

  原題: Learning Robotic Manipulation Policies from Point Clouds with Conditional Flow Matching ／ Eugenio Chisari, Nick Heppert, Max Argus 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  離散サンプリング作業空間におけるリーチ動作の多特徴補償運動解析

  義手使用者の代償動作を、7×7の格子状ターゲットへのリーチ動作で解析し、関節位置・角度・分離性・クラスタリングを統合した補償指数を提案した研究。

  原題: Multi-feature Compensatory Motion Analysis for Reaching Motions Over a Discretely Sampled Workspace ／ Qihan Yang, Yuri Gloumakov, Adam J. Spiers

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  ILeSiA: カメラ入力からのロボット状況認識のインタラクティブ学習

  カメラ画像を潜在空間に圧縮しガウス過程回帰でリスクスコアを推定することで、ロボットが未知の危険状況を検知し、人間がラベル付けして再学習できる手法を提案。

  原題: ILeSiA: Interactive Learning of Robot Situational Awareness from Camera Input ／ Petr Vanc, Giovanni Franzese, Jan Kristof Behrens 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  振動プリミティブと適応インピーダンス制御による難地形の自律掘削

  人間の掘削戦略に倣い、振動回転動作と適応インピーダンス制御を組み合わせて、詰まりやすい難地形でのロボットアームによる自律掘削性能を向上させた。

  原題: Autonomous Excavation of Challenging Terrain using Oscillatory Primitives and Adaptive Impedance Control ／ Noah Franceschini, Pranay Thangeda, Melkior Ornik 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  物体操作のための生成的世界モデルにおける位置情報の表現

  生成的世界モデルに目標物体の位置情報を明示的に組み込む手法を提案し、位置条件付けと潜在条件付けの2方式で物体配置タスクの性能を向上させた。

  原題: Representing Positional Information in Generative World Models for Object Manipulation ／ Stefano Ferraro, Pietro Mazzaglia, Tim Verbelen 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  MATCH POLICY：点群位置合わせから操作ポリシーへのシンプルなパイプライン

  ピック＆プレースの対象をデモと点群位置合わせで対応付けることで、学習なしに高精度な操作ポリシーを実現する手法を提案。

  原題: MATCH POLICY: A Simple Pipeline from Point Cloud Registration to Manipulation Policies ／ Haojie Huang, Haotian Liu, Dian Wang 他

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• 論文空中マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  移動プラットフォーム上からのフックを用いた空中ペイロード把持

  移動する台車上のペイロードをフック付き空中マニピュレータで把持するため、相補性制約に基づく軌道最適化と物理シミュレータによる運動予測、ロバスト性解析を組み合わせ、実機飛行で検証した。

  原題: Hook-Based Aerial Payload Grasping from a Moving Platform ／ Péter Antal, Tamás Péni, Roland Tóth

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  スコアベース拡散ネットワークによる高精度ピックアンドプレース

  RGB-Dカメラの上面画像から拡散ネットワークで物体姿勢を粗から細へ連続推定し、回転角を含む高精度なピックアンドプレースを実現した。

  原題: Precise Pick-and-Place using Score-Based Diffusion Networks ／ Shih-Wei Guo, Tsu-Ching Hsiao, Yu-Lun Liu 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  参照画像セグメンテーションと幾何制約による顕著視覚下でのロボットマニピュレーション

  言語指示に基づく軽量な参照画像セグメンテーションモデルCLIPU²Netを開発し、これをアイ・イン・ハンド視覚サーボ系に統合することで、幾何制約を介して実環境でのロボットマニピュレーションを実現した。

  原題: Robot Manipulation in Salient Vision through Referring Image Segmentation and Geometric Constraints ／ Chen Jiang, Allie Luo, Martin Jagersand

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  SCARAロボットによる自動心筋注射のための自律反復運動学習（AI-MOLE）

  心筋注射用SCARAロボットの高精度動作を実現するため、多入力多出力系に拡張した自律反復運動学習AI-MOLEを提案し、シミュレーションで15試行以内に高精度な参照追従を達成した。

  原題: Autonomous Iterative Motion Learning (AI-MOLE) of a SCARA Robot for Automated Myocardial Injection ／ Michael Meindl, Raphael Mönkemöller, Thomas Seel

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  ActionFlow: 空間対称なフローマッチングによる同変・高精度・高効率なロボット政策

  観測と行動の相対SE(3)姿勢を扱うSE(3)不変Transformerとフローマッチングを組み合わせ、空間対称性を活かした高精度・高効率なマニピュレーション政策を実現した。

  原題: ActionFlow: Equivariant, Accurate, and Efficient Policies with Spatially Symmetric Flow Matching ／ Niklas Funk, Julen Urain, Joao Carvalho 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  不完全な正解ラベル下での物体把持のためのロバスト損失関数

  正解ラベルの欠落やノイズに強い把持用CNNの損失関数を提案し、把持精度を2〜13%改善した。

  原題: Robust Loss Functions for Object Grasping under Limited Ground Truth ／ Yangfan Deng, Mengyao Zhang, Yong Zhao

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  ロボットユーティリティモデル：新環境へのゼロショット展開のための汎用ポリシー

  ファインチューニングなしで新しい環境や未知の物体に直接適応できるゼロショットロボットポリシーを訓練・展開するフレームワークを提案し、5つの実用的タスクで平均90%の成功率を達成した。

  原題: Robot Utility Models: General Policies for Zero-Shot Deployment in New Environments ／ Haritheja Etukuru, Norihito Naka, Zijin Hu 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  Mambaポリシー：ハイブリッド選択的状態モデルによる効率的な3D拡散ポリシー

  拡散モデルベースの3Dマニピュレーションポリシーを、MambaとAttentionを組み合わせた軽量なXMambaブロックで置き換え、パラメータ数を80%以上削減しつつ性能を向上させた研究。

  原題: Mamba Policy: Towards Efficient 3D Diffusion Policy with Hybrid Selective State Models ／ Jiahang Cao, Qiang Zhang, Jingkai Sun 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  衝突のないロボット動作を実現する効率的な衝突検出フレームワーク

  ロボットの符号付き距離場(SDF)を軽量ネットワークで近似し、自己衝突検出も統合した高速な衝突検出フレームワークを提案。微分可能な性質を活かして軌道最適化や動的障害物のリアルタイム回避を実現した。

  原題: Efficient Collision Detection Framework for Enhancing Collision-Free Robot Motion ／ Xiankun Zhu, Yucheng Xin, Shoujie Li 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  KiloBot: 知覚誘導型産業用マニピュレータを大規模展開するためのプログラミング言語

  知覚誘導型マニピュレーションを大規模に展開するため、TAMP問題の構築・解決と柔軟な制御フローを可能にするドメイン固有言語(DSL)を提案し、GUIフロントエンドと組み合わせて非プログラマの作業者が短時間で使えるようにした。

  原題: KiloBot: A Programming Language for Deploying Perception-Guided Industrial Manipulators at Scale ／ Wei Gao, Jingqiang Wang, Xinv Zhu 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  表面検査におけるプロフィロメトリックセンサ軌道最適化のための強化学習アプローチ

  レーザ三角測量式プロフィロメトリックセンサを用いた表面欠陥検査において、センサの位置・傾きを強化学習で動的に調整し、均一で高品質な走査を実現する軌道計画手法を提案した。

  原題: Reinforcement Learning Approach to Optimizing Profilometric Sensor Trajectories for Surface Inspection ／ Sara Roos-Hoefgeest, Mario Roos-Hoefgeest, Ignacio Alvarez 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  Baxterアームのための運動学・動力学ライブラリ

  Baxterロボットの信頼性の低い公式IKサービスを改善するため、運動学と動力学を扱うPythonライブラリを開発し、その性能をPyKDLと比較評価した。

  原題: Kinematics & Dynamics Library for Baxter Arm ／ Akshay Kumar, Ashwin Sahasrabudhe, Chaitanya Perugu 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  スケール距離指標を用いたQ学習による多目的タスク学習の高速化

  Q学習に距離指標を導入したQ-SDアルゴリズムを提案し、ロボットマニピュレータのテーブル清掃タスクにおいて、従来のQ学習より移動距離を削減しつつタスク成功率を向上させた。

  原題: Accelerated Multi-objective Task Learning using Modified Q-learning Algorithm ／ Varun Prakash Rajamohan, Senthil Kumar Jagatheesaperumal

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  複数移動マニピュレータによる協調物体搬送のための運動学的・動力学的動作計画

  複数の移動マニピュレータが協調して物体を搬送する際の動作計画手法を提案し、狭い領域の検出やオンライン軌道生成、自己衝突回避を組み合わせて動的環境での効率を実証した。

  原題: Kinodynamic Motion Planning for Collaborative Object Transportation by Multiple Mobile Manipulators ／ Keshab Patra, Arpita Sinha, Anirban Guha

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• 論文脚式マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  脚式マニピュレータによるドアの開閉と通過の学習

  脚式ロボットにアームを搭載し、教師-生徒学習でドアの押し引き方向を推定しながら開けて通過する単一制御ポリシーを実現した。

  原題: Learning to Open and Traverse Doors with a Legged Manipulator ／ Mike Zhang, Yuntao Ma, Takahiro Miki 他

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• 論文双腕マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  RoboTwin: 生成的デジタルツインによる双腕ロボットベンチマーク

  3D生成モデルと大規模言語モデルを活用し、単一の2D画像から多様な物体のデジタルツインを生成して双腕ロボットの専門家データセットと実世界に即した評価ベンチマークを提供するフレームワークを提案。

  原題: RoboTwin: Dual-Arm Robot Benchmark with Generative Digital Twins (early version) ／ Yao Mu, Tianxing Chen, Shijia Peng 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  RobotFingerPrint: マルチグリッパ把持生成と転移のための統合グリッパ座標空間

  球面座標で異なるロボットグリッパ間の共通座標空間を構築し、未知の物体やグリッパに対しても把持生成と転移を可能にする手法を提案した。

  原題: RobotFingerPrint: Unified Gripper Coordinate Space for Multi-Gripper Grasp Synthesis and Transfer ／ Ninad Khargonkar, Luis Felipe Casas, Balakrishnan Prabhakaran 他

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