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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
📖 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 →- 論文歩行ロボティクス
勾配不要最適化によるヒューマノイド歩行制御アーキテクチャの自動ゲイン調整
ヒューマノイドの階層型歩行制御の全層ゲインを、遺伝的アルゴリズムなどの勾配不要最適化で自動調整する手法を提案し、シミュレーションと実機ergoCubで有効性を検証した。
原題: Automatic Gain Tuning for Humanoid Robots Walking Architectures Using Gradient-Free Optimization Techniques / Carlotta Sartore, Marco Rando, Giulio Romualdi 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
自動運転車に乗りたい?自動運転への態度と車内行動の関係
自動運転への態度が実際の車内行動に与える影響を実車実験で検証し、態度は介入行動や視線行動に影響しないことを示した。
原題: Want a Ride? Attitudes Towards Autonomous Driving and Behavior in Autonomous Vehicles / Enrico Del Re, Leonie Sauer, Marco Polli 他
日本語で読む → - 論文群制御制御
視野制約を考慮した分散型リーダー・フォロワー安全制御
各エージェントが限られた視野のカメラでリーダーを捉え続けられるよう、視野制約を制御バリア関数で扱う分散型リーダー・フォロワー制御を提案し、画像から状態を推定するニューラルネット推定器も開発した。
原題: Distributed Perception Aware Safe Leader Follower System via Control Barrier Methods / Richie R. Suganda, Tony Tran, Miao Pan 他
日本語で読む → - 論文関節物体/NeRFロボティクス
NARF24: 関節物体の構造推定による暗黙的レンダリング
少数のシーンから共通のNeRF表現を学習し、パーツベースの画像セグメンテーションと組み合わせて関節物体の接続構造と関節パラメータを推定、姿勢条件付きレンダリングを可能にする手法を提案。
原題: NARF24: Estimating Articulated Object Structure for Implicit Rendering / Stanley Lewis, Tom Gao, Odest Chadwicke Jenkins
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
最大航続距離制約下でのマルチロボットタスク割り当てと経路計画
ロボットの最大航続距離を考慮し、経路計画とオークションを統合したタスク割り当て手法を提案。障害物回避距離を反映し、遅延オークションで高速化を図り、実機実験で有効性を検証した。
原題: Multi-robot Task Allocation and Path Planning with Maximum Range Constraints / Gang Xu, Yuchen Wu, Sheng Tao 他
日本語で読む → - 論文ナビゲーションロボティクス
多層階ゼロショット物体ナビゲーション方策
MLLMを活用し、複数階にまたがる未知環境で対象物体を探索するゼロショット物体ナビゲーション方策を提案し、四足歩行ロボットで実環境検証も行った。
原題: Multi-Floor Zero-Shot Object Navigation Policy / Lingfeng Zhang, Hao Wang, Erjia Xiao 他
日本語で読む → - 論文ビジュアルサーボロボティクス
不可視サーボイング:リターン条件付き潜在拡散によるビジュアルサーボアプローチ
潜在拡散モデルを用いて、目標が初期視界にない場合でもUAVを目標視点へ誘導するビジュアルサーボ手法を提案し、シミュレーションで有効性を示した。
原題: Invisible Servoing: a Visual Servoing Approach with Return-Conditioned Latent Diffusion / Bishoy Gerges, Barbara Bazzana, Nicolò Botteghi 他
日本語で読む → - 論文屋内測位ロボティクス
高精度屋内測位システムSAPPO
超音波トランスデューサを改良し、ビーコン密度を抑えつつミリメートル精度の屋内測位を実現するシステムを提案した。
原題: High Precision Positioning System / Antonio Losada González
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
DualLQR: タスクパラメータ化模倣学習による揺れるリンゴの効率的把持
揺れる果実を把持するため、2つの参照座標系でLQRを走らせるDualLQRを提案し、模倣学習で経路を生成。シミュレーションと実機で99%の成功率を達成。
原題: DualLQR: Efficient Grasping of Oscillating Apples using Task Parameterized Learning from Demonstration / Robert van de Ven, Ard Nieuwenhuizen, Eldert J. van Henten 他
日本語で読む → - 論文行動計画ロボティクス
物体部分シーンフローによる具現化非依存の行動計画
対象物体の部分運動を3Dシーンフローとして予測し、その変換から多様なロボットの行動軌道を生成する具現化非依存の手法を提案。
原題: Embodiment-Agnostic Action Planning via Object-Part Scene Flow / Weiliang Tang, Jia-Hui Pan, Wei Zhan 他
日本語で読む → - 論文経路追従ロボティクス
不確実性下におけるアンセンテッド変換を用いた純追従経路追従アルゴリズム
自己位置推定や周囲認識の不確実性をアンセンテッド変換で考慮し、経路追従精度を向上させる改良型純追従アルゴリズムを提案し、直線・円形路でのシミュレーションで検証した。
原題: Unscented Transform-based Pure Pursuit Path-Tracking Algorithm under Uncertainty / Chinnawut Nantabut
日本語で読む → - 論文sim2real画像認識
イベントベース衛星姿勢推定におけるSim2Realギャップを埋めるテスト時自己教師あり学習
イベントセンサを用いた衛星姿勢推定で、テスト時に予測姿勢とイベントデータを整合させ自己教師ありで補正し、検証モジュールで認定された入力のみを逆伝播してSim2Realギャップを縮小する手法を提案。
原題: Test-Time Certifiable Self-Supervision to Bridge the Sim2Real Gap in Event-Based Satellite Pose Estimation / Mohsi Jawaid, Rajat Talak, Yasir Latif 他
日本語で読む → - 論文自動運転/意思決定ロボティクス
自動運転車のための軌道ストリーム予測を用いたマヌーバ意思決定
サンプリングと探索を組み合わせたFFStreams++で、周囲車両の将来軌道予測を統合し、追い越しや保護なし左折などの運転マヌーバの意思決定と軌道計画を行う手法を提案した。
原題: Maneuver Decision-Making with Trajectory Streams Prediction for Autonomous Vehicles / Mais Jamal, Aleksandr Panov
日本語で読む → - 論文宇宙ロボティクス/状態推定ロボティクス
RGB・イベントカメラを用いたデータ駆動型と幾何モデルの融合による衛星ドッキングポート状態推定
RGBまたはイベントカメラの単眼視データから、浅いデータ駆動手法と幾何モデルを組み合わせて衛星ドッキングポートを検出・状態推定する軽量パイプラインを提案し、両モダリティを定量的に比較した。
原題: Mixing Data-driven and Geometric Models for Satellite Docking Port State Estimation using an RGB or Event Camera / Cedric Le Gentil, Jack Naylor, Nuwan Munasinghe 他
日本語で読む → - 論文自動運転ロボティクス
DRIVE: 自動運転における信頼性・堅牢性・解釈性を備えた視覚アンサンブルフレームワーク
自動運転のEnd-to-Endモデルにおける説明の不安定性を解決するため、一貫性・安定性・信頼性を備えた解釈可能なアンサンブルフレームワークDRIVEを提案した。
原題: DRIVE: Dependable Robust Interpretable Visionary Ensemble Framework in Autonomous Driving / Songning Lai, Tianlang Xue, Hongru Xiao 他
日本語で読む → - 論文飛行制御ロボティクス
ピクセルから行動へ:狭い隙間を通過する全身制御
強化学習とオンライン観測空間蒸留により、ピクセル入力からマルチロータの全身制御で狭い隙間を通過する飛行スキルを獲得する手法を提案。
原題: Whole-Body Control Through Narrow Gaps From Pixels To Action / Tianyue Wu, Yeke Chen, Tianyang Chen 他
日本語で読む → - 論文キャリブレーションロボティクス
iKalibr-RGBD: 連続時間速度推定によるRGBD向けターゲット不要な視覚慣性時空間キャリブレーション
RGBDカメラとIMUの時空間キャリブレーションを、人工ターゲットなしで高効率に行う手法を提案。深度情報を活用した自己速度推定により、従来の姿勢推定ベースの手法より計算コストを大幅に削減した。
原題: iKalibr-RGBD: Partially-Specialized Target-Free Visual-Inertial Spatiotemporal Calibration For RGBDs via Continuous-Time Velocity Estimation / Shuolong Chen, Xingxing Li, Shengyu Li 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
凹型物体を運ぶミニチュアロボット群の遮蔽ベース協調輸送
凹型物体のくぼみをロボットで埋めて凸型の「疑似物体」に変え、分散制御で協調輸送する手法を提案した。
原題: Occlusion-Based Cooperative Transport for Concave Objects with a Swarm of Miniature Mobile Robots / Sanjuksha Nirgude, Animesh Nema, Aishwary Jagetia
日本語で読む → - 論文シーングラフロボティクス
Point2Graph: ロボットナビゲーションのためのエンドツーエンド点群ベース3Dオープンボキャブラリシーングラフ
RGB-D画像やカメラ姿勢を必要とせず、3D点群データのみから部屋と物体を検出・分類してオープンボキャブラリな3Dシーングラフを生成するエンドツーエンド手法を提案。
原題: Point2Graph: An End-to-end Point Cloud-based 3D Open-Vocabulary Scene Graph for Robot Navigation / Yifan Xu, Ziming Luo, Qianwei Wang 他
日本語で読む → - 論文sim2realロボティクス
DemoStart: 実演主導の自動カリキュラムによる多指ロボットのsim-to-real
シミュレーションでの少数の実演と疎な報酬のみから、3本指ロボットハンドの複雑なマニピュレーション行動を自動カリキュラム強化学習で獲得し、ゼロショットで実機に転移させる手法を提案した。
原題: DemoStart: Demonstration-led auto-curriculum applied to sim-to-real with multi-fingered robots / Maria Bauza, Jose Enrique Chen, Valentin Dalibard 他
日本語で読む → - 論文ヒューマンロボットインタラクションHCI
半自律型ドローンの操縦者に対する情報提示型テイクオーバー要求の設計:音声言語と視覚アイコンの組み合わせ
半自律ドローン操縦者へのテイクオーバー要求において、音声メッセージと視覚ハイライトを組み合わせた二モーダル提示が状況認識と正解選択の精度を高めることをオンライン実験で示した。
原題: The Design of Informative Take-Over Requests for Semi-Autonomous Cyber-Physical Systems: Combining Spoken Language and Visual Icons in a Drone-Controller Setting / Ashwini Gundappa, Emilia Ellsiepen, Lukas Schmitz 他
日本語で読む → - 論文動作計画ロボティクス
Neural MP: 汎用ニューラル動作計画器
シミュレーションで大量の複雑シーンと専門家データを生成し、反応的な汎用方策へ蒸留して軽量最適化と組み合わせることで、実世界の動作計画を高速かつ高成功率で実現した。
原題: Neural MP: A Generalist Neural Motion Planner / Murtaza Dalal, Jiahui Yang, Russell Mendonca 他
日本語で読む → - 論文意図推論制御
自律・遠隔操縦航空システムのための意図モデリングと推論フレームワーク
ジオフェンスを侵犯する未承認ドローンの意図を、重要ウェイポイントと運動過程でモデル化し、IMMフィルタと注意機構付きBi-LSTMで推論する枠組みを提案した。
原題: An Intent Modeling and Inference Framework for Autonomous and Remotely Piloted Aerial Systems / Kesav Kaza, Varun Mehta, Hamid Azad 他
日本語で読む → - 論文強化学習ロボティクス
平均報酬最大エントロピー強化学習による劣駆動二重振り子タスク
平均報酬強化学習と最大エントロピー強化学習を組み合わせたAR-EAPOで、アクロボットとペンドゥボットの振り上げ・安定化をモデルフリーで実現し、ベースラインを上回る性能と堅牢性を示した。
原題: Average-Reward Maximum Entropy Reinforcement Learning for Underactuated Double Pendulum Tasks / Jean Seong Bjorn Choe, Bumkyu Choi, Jong-kook Kim
日本語で読む → - 論文VLAロボティクス
心の理論を用いた人間とロボットの協調における実用的な音声指示追従
雑音や発音の乱れがある音声指示でも、環境の文脈と心の理論に基づく推論でロボットが実用的に従えるニューロシンボリックモデルSIFToMを提案し、シミュレーションと実環境で有効性を示した。
原題: Pragmatic Embodied Spoken Instruction Following in Human-Robot Collaboration with Theory of Mind / Lance Ying, Xinyi Li, Shivam Aarya 他
日本語で読む → - 論文群制御ロボティクス
センシング・通信危険地帯における耐故障マルチロボット目標追跡
未知のセンシング・通信危険地帯で確率的・一時的な故障が起きる環境に対し、ソフトチャンス制約付き非線形最適化で追跡性能と耐故障性を動的に両立する協調枠組みを提案し、実機実験で検証した。
原題: Resilient Multi-Robot Target Tracking with Sensing and Communication Danger Zones / Peihan Li, Yuwei Wu, Jiazhen Liu 他
日本語で読む → - 論文歩行ロボティクス
堅牢なロボット歩行: 小さな罠を越える俊敏な移動の学習
固有感覚入力のみを用いた二段階学習フレームワークにより、四足ロボットが小さな障害物を安定して通過できるようにした研究。
原題: Robust Robot Walker: Learning Agile Locomotion over Tiny Traps / Shaoting Zhu, Runhan Huang, Linzhan Mou 他
日本語で読む → - 論文医療マイクロロボットロボティクス
X線透視ガイド下での仮想拡張による医療用マイクロロボットの位置推定と操舵
X線透視画像と同期した仮想ツイン環境を構築し、磁気マイクロロボットの高時間分解能な追跡と操舵を実現した研究。
原題: X-ray Fluoroscopy Guided Localization and Steering of Medical Microrobots through Virtual Enhancement / Husnu Halid Alabay, Tuan-Anh Le, Hakan Ceylan
日本語で読む → - 論文安全強化学習機械学習
安全強化学習における長期的安全性と不確実性への対処
モデルベースの安全強化学習手法ATACOMを学習可能な制約で拡張し、長期的な安全性と不確実性に対処できるようにした研究。
原題: Handling Long-Term Safety and Uncertainty in Safe Reinforcement Learning / Jonas Günster, Puze Liu, Jan Peters 他
日本語で読む → - 論文マニピュレーションロボティクス
キャッチせよ!移動型多指ハンドによる飛来物の捕球学習
移動ベース・6自由度アーム・12自由度ハンドからなる移動マニピュレータで、飛んでくる物体を捕球する全身制御方策を2段階強化学習で訓練し、シミュレーションで約80%の成功率を達成、実機にも直接展開した。
原題: Catch It! Learning to Catch in Flight with Mobile Dexterous Hands / Yuanhang Zhang, Tianhai Liang, Zhenyang Chen 他
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