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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

• 論文歩行ロボティクス2024/9/1

  多様な脚式ロボットを制御する単一ポリシー：エンドツーエンド学習によるマルチエンボディメント歩行

  形態に依存しないエンコーダ・デコーダを備えた統合ロボット形態アーキテクチャURMAを提案し、四足・人型・六脚など異なる脚式ロボットを単一の歩行ポリシーで制御、未見の機体にもゼロ/少数ショット転移できることを示した。

  原題: One Policy to Run Them All: an End-to-end Learning Approach to Multi-Embodiment Locomotion ／ Nico Bohlinger, Grzegorz Czechmanowski, Maciej Krupka 他

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• 論文タスクプランニングロボティクス2024/9/1

  人間の信念と意思決定を先読みする認識論的人間考慮型タスクプランナ

  人間とロボットが実行経験を共有しない状況でも、人間の信念を推定し先読みすることで、適切なコミュニケーションタイミングを選べるタスクプランナを提案した。

  原題: An Epistemic Human-Aware Task Planner which Anticipates Human Beliefs and Decisions ／ Shashank Shekhar, Anthony Favier, Rachid Alami

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• 論文走破性推定ロボティクス2024/9/1

  走破不能領域を走破する：垂直に険しい地形における車輪移動のための走破性推定

  従来は走破不能とされた垂直に険しい地形を、過去の車両-地形間の動的相互作用データから走破可能と推定し、プランナを効率的に誘導する手法を提案。

  原題: Traverse the Non-Traversable: Estimating Traversability for Wheeled Mobility on Vertically Challenging Terrain ／ Chenhui Pan, Aniket Datar, Anuj Pokhrel 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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• 論文ビジュアルサーボ/宇宙ロボティクスロボティクス2024/9/1

  宇宙ロボットによる軌道上サービス向けビジュアルサーボのサーベイ

  軌道上サービス（OOS）における宇宙マニピュレータのビジュアルサーボ（VS）手法を、認識・接近・接触の各フェーズ別に整理し、現状の傾向と今後の課題をまとめたサーベイ論文。

  原題: Visual Servoing for Robotic On-Orbit Servicing: A Survey ／ Lina María Amaya-Mejía, Mohamed Ghita, Jan Dentler 他

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• 論文自律移動ロボットロボティクス2024/9/1

  MosquitoMiner: 蚊の繁殖地を検出・除去する軽量ローバー

  自律走行する小型ローバーが経路上の蚊の繁殖地を検出し、薬剤噴霧で除去するシステムを開発した。

  原題: MosquitoMiner: A Light Weight Rover for Detecting and Eliminating Mosquito Breeding Sites ／ Md. Adnanul Islam, Md. Faiyaz Abdullah Sayeedi, Jannatul Ferdous Deepti 他

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• 論文群制御制御2024/9/1

  ブラックボックス予測器とConformal Decision Policyと制御バリア関数を用いた安全な分散マルチエージェント制御

  不確実なブラックボックスモデルで他エージェントの軌道を予測する分散マルチエージェント系に対し、Conformal Decision Theoryで制御バリア関数の安全制約を適応的に調整し、安全性とタスク達成を両立する制御器を提案した論文。

  原題: Safe Decentralized Multi-Agent Control using Black-Box Predictors, Conformal Decision Policies, and Control Barrier Functions ／ Sacha Huriot, Hussein Sibai

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• 論文VLAロボティクス2024/9/1

  AlignBot: ユーザーのリマインダーに沿ったVLM駆動型家庭用ロボットのカスタマイズタスクプランニング

  家庭用ロボット向けに、微調整したLLaVA-7BをGPT-4oのアダプタとして用い、ユーザーのリマインダーを構造化指示に変換してカスタマイズされたタスク計画を生成するフレームワークを提案し、実環境実験で成功率86.8%を達成した。

  原題: AlignBot: Aligning VLM-powered Customized Task Planning with User Reminders Through Fine-Tuning for Household Robots ／ Zhaxizhuoma Zhaxizhuoma, Pengan Chen, Ziniu Wu 他

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• 論文協調運転/LLM意思決定ロボティクス2024/9/1

  対話的で学習可能な協調運転自動化に向けて：大規模言語モデル駆動の意思決定フレームワーク

  大規模言語モデルを活用し、環境モジュール・CoT推論・記憶モジュールを組み合わせて、あらゆるシナリオと協調運転自動化レベルに対応する対話的で学習可能な協調運転フレームワークを提案した。

  原題: Towards Interactive and Learnable Cooperative Driving Automation: a Large Language Model-Driven Decision-Making Framework ／ Shiyu Fang, Jiaqi Liu, Mingyu Ding 他

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• 論文sim2realロボティクス2024/9/1

  意味的に制御可能な拡張による汎化可能なロボット学習

  画像テキスト生成モデルをデータ拡張に活用し、ロボット操作データを多様化することで、未見の実環境への汎化を可能にする学習フレームワークを提案した。

  原題: Semantically Controllable Augmentations for Generalizable Robot Learning ／ Zoey Chen, Zhao Mandi, Homanga Bharadhwaj 他

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• 論文手術自動化ロボティクス2024/9/1

  視覚基盤モデルによるデジタルツイン表現を用いたロバストな手術自動化に向けて

  視覚基盤モデルを活用したデジタルツイン表現で手術シーンを認識し、LLMエージェントによる計画と組み合わせてペグ移しやガーゼ回収タスクを自動化する手法を提案した。

  原題: Towards Robust Surgical Automation via Digital Twin Representations from Foundation Models ／ Hao Ding, Lalithkumar Seenivasan, Hongchao Shu 他

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• 論文マルチエージェント強化学習ロボティクス2024/9/1

  XP-MARL: 非定常性に対処するためのマルチエージェント強化学習における補助的優先順位付け

  協調型マルチエージェント強化学習において、エージェントに優先順位を学習させ、高優先度エージェントが先に行動して他に伝達することで非定常性を緩和するフレームワークXP-MARLを提案。

  原題: XP-MARL: Auxiliary Prioritization in Multi-Agent Reinforcement Learning to Address Non-Stationarity ／ Jianye Xu, Omar Sobhy, Bassam Alrifaee

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• 論文自動運転セキュリティロボティクス2024/9/1

  エンドツーエンド自動運転パイプラインの安全性とセキュリティの実現

  自動運転の安全性・セキュリティ研究の現状を整理し、監視・センサ信頼性・スタックのセキュリティ・アルゴリズム頑健性・環境相互作用などの課題と未解決の研究質問を提示したポジション論文。

  原題: Achieving the Safety and Security of the End-to-End AV Pipeline ／ Noah T. Curran, Minkyoung Cho, Ryan Feng 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

  OptiGrasp: RGB画像のみを用いた倉庫ピッキングロボット向けの最適化された把持姿勢検出

  深度センサに頼らずRGB画像と基盤モデルだけで吸着把持の姿勢を予測し、合成データのみで学習しながら実機で82.3%の成功率を達成した。

  原題: OptiGrasp: Optimized Grasp Pose Detection Using RGB Images for Warehouse Picking Robots ／ Soofiyan Atar, Yi Li, Markus Grotz 他

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• 論文VLAAI2024/9/1

  ゲーム開始：言語モデルを強化学習の実験者として活用する

  VLMを用いて強化学習の実験サイクルを自動化し、タスク提案・スキル分解・カリキュラム構築を行うエージェントアーキテクチャを提案した。

  原題: Game On: Towards Language Models as RL Experimenters ／ Jingwei Zhang, Thomas Lampe, Abbas Abdolmaleki 他

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• 論文アクチュエーション設計ロボティクス2024/9/1

  並列弾性を複数の駆動タスクに拡張する：幾何学的および最適化に基づくアプローチ

  並列ばねの剛性とプリロードを凸最適化で選定し、複数のタスクで駆動力やエネルギーを削減できることを保証する手法を提案。膝エクソスケルトンと電動義足足首で有効性を実証。

  原題: Extending the Benefits of Parallel Elasticity across Multiple Actuation Tasks: A Geometric and Optimization-Based Approach ／ Kang Yang, Myia Dickens, James Schmiedeler 他

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• 論文UAV自己位置推定ロボティクス2024/9/1

  深部危険トンネルにおけるUAVの距離計測

  GPSやWiFiが使えない深部トンネル内でUAVを自己位置推定させるため、予測を組み込んだ改良型オプティカルフローによる距離計測モジュールを開発した。

  原題: Distance Measurement for UAVs in Deep Hazardous Tunnels ／ Vishal Choudhary, Shashi Kant Gupta, Shaohui Foong 他

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• 論文ナビゲーションロボティクス2024/9/1

  NavRL: 動的環境における安全な飛行を学習する

  強化学習（PPO）と速度障害物に基づく安全シールドを組み合わせ、静的・動的障害物がある環境でUAVが安全に飛行できるナビゲーション手法を提案し、シミュレーションから実機へのゼロショット転移を実現した。

  原題: NavRL: Learning Safe Flight in Dynamic Environments ／ Zhefan Xu, Xinming Han, Haoyu Shen 他

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• 論文制御ロボティクス2024/9/1

  ロボットシステムのための適応型人工時間遅延制御

  人工時間遅延制御を二足歩行ロボットとクアッドロータに適用し、精密なモデリングなしで未知の動特性を補償できることを実験で示した論文。

  原題: Adaptive Artificial Time Delay Control for Robotic Systems ／ Swati Dantu

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• 論文マニピュレーションロボティクス2024/9/1

  適応制御に基づく摩擦推定によるロボットマニピュレータの軌道追従制御

  非線形な静止摩擦現象を捉える線形パラメータ化摩擦モデルを提案し、バックステッピングに基づく適応制御摩擦推定器とロバスト推定のための励起生成アルゴリズムを開発、KUKA iiwa 14での軌道追従実験で有効性を示した。

  原題: Adaptive Control based Friction Estimation for Tracking Control of Robot Manipulators ／ Junning Huang, Davide Tateo, Puze Liu 他

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• 論文触覚ロボティクス2024/9/1

  TacDiffusion: 力領域拡散ポリシーによる高精度触覚マニピュレーション

  拡散モデルで6軸力覚を生成し、単一タスクの実演から未学習の高精度挿入タスクへゼロショット転移する触覚組立フレームワークを提案。

  原題: TacDiffusion: Force-domain Diffusion Policy for Precise Tactile Manipulation ／ Yansong Wu, Zongxie Chen, Fan Wu 他

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• 論文協調運転/自動運転ロボティクス2024/9/1

  LMMCoDrive: 大規模マルチモーダルモデルによる協調運転

  大規模マルチモーダルモデル(LMM)を活用し、オンデマンド自動運転車両のスケジューリングと運動計画を統合する協調運転フレームワークを提案。BEV表現とADMMによる分散最適化で交通効率と安全性を向上させる。

  原題: LMMCoDrive: Cooperative Driving with Large Multimodal Model ／ Haichao Liu, Ruoyu Yao, Zhenmin Huang 他

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• 論文群制御制御2024/9/1

  同期に基づく協調分散モデル予測制御

  複数エージェントが並列計算すると解が不一致になり安全制約違反が起きうる問題に対し、各エージェントの最適制御入力を計算した後に予測状態を全エージェント間で同期させる反復アルゴリズムを提案し、小型車両群の制御で有効性を示した。

  原題: Synchronization-Based Cooperative Distributed Model Predictive Control ／ Julius Beerwerth, Maximilian Kloock, Bassam Alrifaee

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• 論文ニューロモルフィック視覚画像認識2024/9/1

  ニューロモルフィック時空間オプティカルフロー：人間を超える超高速視覚知覚の実現

  2次元フローティングゲート型シナプストランジスタに時間情報を直接符号化し、1〜2msで関心領域を特定する時空間ニューロモルフィックオプティカルフローを提案した研究。

  原題: Neuromorphic spatiotemporal optical flow: Enabling ultrafast visual perception beyond human capabilities ／ Shengbo Wang, Jingwen Zhao, Tongming Pu 他

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• 論文連合学習機械学習2024/9/1

  自動運転向け高速収束・通信削減型異種階層連合学習

  都市間のデータ分布の違いをガウス分布でモデル化して集約重みを設計し、階層連合学習の収束を加速するとともに、通信資源を削減する適応的スケジューリングを提案した論文。

  原題: Fast-Convergent and Communication-Alleviated Heterogeneous Hierarchical Federated Learning in Autonomous Driving ／ Wei-Bin Kou, Qingfeng Lin, Ming Tang 他

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• 論文ヒューマノイドロボティクス2024/9/1

  大規模並列強化学習によるヒューマノイドロボットのスケートボード学習

  周期的報酬設計を拡張し、Brax/MJXによる大規模並列強化学習でREEM-Cヒューマノイドのスケートボード動作をシミュレーション上で学習させた。

  原題: Learning Skateboarding for Humanoid Robots through Massively Parallel Reinforcement Learning ／ William Thibault, Vidyasagar Rajendran, William Melek 他

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• 論文sim2realロボティクス2024/9/1

  1:10スケール自動運転車両のためのSim-to-Real視覚ベース車線維持システム

  3Dシミュレータで学習した小型CNNにより注視点の方位誤差を推定し、Pure Pursuit制御でGPSなしの車線維持を実現するSim2Realシステムを提案した。

  原題: A Sim-to-Real Vision-based Lane Keeping System for a 1:10-scale Autonomous Vehicle ／ Antonio Gallina, Matteo Grandin, Angelo Cenedese 他

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• 論文ソフトロボティクスロボティクス2024/9/1

  誘電エラストマーアクチュエータで駆動するソフトパラレルロボットの設計・製造・逆動力学モデリング

  誘電エラストマーアクチュエータで駆動するデルタ型ソフトパラレルロボットを設計・試作し、高安定な電極形成法と拡張Bergstrom-Boyceモデルによる逆動力学モデルを構築して出力力予測を行った研究。

  原題: Design, manufacturing, and inverse dynamic modeling of soft parallel robots actuated by dielectric elastomer actuators ／ Jung-Che Chang, Xi Wang, Dragos Axinte 他

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• 論文3D再構成ロボティクス2024/9/1

  WildFusion: 実環境におけるマルチモーダル暗黙的3D再構成

  LiDAR・RGBカメラ・接触マイク・触覚センサ・IMUを統合したマルチモーダル暗黙的ニューラル表現により、非構造化野外環境の3Dシーン再構成を行い、脚式ロボットの森林ナビゲーションで走行可能性予測の精度向上を示した。

  原題: WildFusion: Multimodal Implicit 3D Reconstructions in the Wild ／ Yanbaihui Liu, Boyuan Chen

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• 論文ビジュアルサーボイングロボティクス2024/9/1

  軌道上サービスに向けた適応的ビジュアルサーボイング

  回転する衛星を捕獲するため、視覚システムの故障時にも対応できる適応的ビジュアルサーボイング制御系を開発した。階層型制御アーキテクチャにより、画像位置合わせ、ノイズ適応カルマンフィルタ、故障検出・復旧、制約付き最適経路計画を統合している。

  原題: Adaptive Visual Servoing for On-Orbit Servicing ／ Farhad Aghili

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