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: 2024/9/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文群制御ロボティクス2024/9/1

  ブロックチェーン技術によるロボット群の連合学習の保護

  中央サーバーなしでロボット群が連合学習を行うため、ブロックチェーンでモデルを安全に同期する仕組みを提案し、故障ロボット対策のスマートコントラクトを実装・検証した。

  原題: Securing Federated Learning in Robot Swarms using Blockchain Technology ／ Alexandre Pacheco, Sébastien De Vos, Andreagiovanni Reina 他

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• 論文SLAMロボティクス2024/9/1

  ロボットナビゲーションのためのタスク駆動型SLAMベンチマーク

  ナビゲーションタスク中の再現性（精度）を重視したタスク駆動型SLAMベンチマークTaskSLAM-Benchを提案し、屋内環境でパッシブステレオSLAMがLiDAR SLAMと同等の精度を持つことを示した。

  原題: Task-driven SLAM Benchmarking For Robot Navigation ／ Yanwei Du, Shiyu Feng, Carlton G. Cort 他

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• 論文3D知覚/シーン補完画像認識2024/9/1

  DiffSSC: 拡散確率モデルによるLiDARセマンティックシーン補完

  LiDAR点群のノイズ除去拡散モデルを用いて、遮蔽領域の形状とセマンティクスを同時に予測するセマンティックシーン補完手法を提案し、自動運転データセットで最先端性能を達成した。

  原題: DiffSSC: Semantic LiDAR Scan Completion using Denoising Diffusion Probabilistic Models ／ Helin Cao, Sven Behnke

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• 論文群制御ロボティクス2024/9/1

  ModCube：モジュール式自己組み立て立方体型水中ロボット

  8つのスラスタで6自由度移動し、電磁石で他のロボットと剛結合できる低コストなモジュール型水中ロボットを開発し、その動特性の評価手法と4つのベンチマークを提案した。

  原題: ModCube: Modular, Self-Assembling Cubic Underwater Robot ／ Jiaxi Zheng, Guangmin Dai, Botao He 他

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• 論文運動計画ロボティクス2024/9/1

  楕円体間の衝突回避を考慮したリアルタイム実現可能な運動計画

  楕円体同士の衝突回避制約をミンコフスキー和のパラメトリック過近似で定式化し、MPCに組み込むことでリアルタイムな衝突回避運動計画を実現した。

  原題: Real-Time-Feasible Collision-Free Motion Planning For Ellipsoidal Objects ／ Yunfan Gao, Florian Messerer, Niels van Duijkeren 他

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• 論文sim2realロボティクス2024/9/1

  Slug Mobile：強化学習テスト用の1/10スケール自律走行車両

  シミュレーションと実機のギャップを埋めるため、車両間でスケールしやすいモデル開発を目的とした1/10スケールの自律走行車両を構築し、動的視覚センサも搭載した。

  原題: Slug Mobile: Test-Bench for RL Testing ／ Jonathan Wellington Morris, Vishrut Shah, Alex Besanceney 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

  ゼロショット新規視点合成による視点不変な方策学習

  単一画像から新規視点を合成するモデルをデータ拡張に用い、単一視点の実演データから視点に頑健な操作方策を学習する手法を提案し、実機・シミュレーションで有効性を示した。

  原題: View-Invariant Policy Learning via Zero-Shot Novel View Synthesis ／ Stephen Tian, Blake Wulfe, Kyle Sargent 他

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• 論文計算撮像画像認識2024/9/1

  深度対応PSFによる単レンズ制御可能な被写界深度イメージング

  単一レンズの光学収差と制御不能な被写界深度を計算手法で補正し、深度推定とPSFモデルを用いて任意の高級レンズ相当の被写界深度画像を生成するフレームワークを提案した。

  原題: Towards Single-Lens Controllable Depth-of-Field Imaging via Depth-Aware Point Spread Functions ／ Xiaolong Qian, Qi Jiang, Yao Gao 他

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• 論文群制御ロボティクス2024/9/1

  ハイパーグラフによるマルチロボットの協調タスク割り当てと社会的配慮ナビゲーション

  ハイパーグラフとマルチエージェント強化学習を用いて、人混みの中でのロボット群のタスク割り当てと社会的に配慮したナビゲーションを同時に実現する手法を提案した。

  原題: Hypergraph-based Coordinated Task Allocation and Socially-aware Navigation for Multi-Robot Systems ／ Weizheng Wang, Aniket Bera, Byung-Cheol Min

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• 論文VLAロボティクス2024/9/1

  視覚言語モデルによるシーン探索

  VLMと能動的知覚を組み合わせ、ロボットマニピュレータが最適な視点を選んで遮蔽物越しの物体認識や意味的クエリに答えるフレームワークAP-VLMを提案。

  原題: Scene Exploration by Vision-Language Models ／ Venkatesh Sripada, Samuel Carter, Frank Guerin 他

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• 論文触覚ロボティクス2024/9/1

  TransForce: 視覚触覚センサのための画像変換による転移可能な力予測

  視覚触覚センサの画像と力のペアデータを、照明色やマーカーパターンの異なる新センサに転移し、時系列画像変換と再帰モデルでせん断方向を含む高精度な力予測を実現した。

  原題: TransForce: Transferable Force Prediction for Vision-based Tactile Sensors with Sequential Image Translation ／ Zhuo Chen, Ni Ou, Xuyang Zhang 他

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• 論文UAV追跡ロボティクス2024/9/1

  CloudTrack: クラウドセマンティクスによるスケーラブルなUAV追跡

  UAVの限られた計算資源でも動作するよう、意味的条件付きオープンボキャブラリ物体追跡をクラウドと連携して行う手法を提案し、行方不明者捜索での有効性を示した。

  原題: CloudTrack: Scalable UAV Tracking with Cloud Semantics ／ Yannik Blei, Michael Krawez, Nisarga Nilavadi 他

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• 論文設計最適化ロボティクス2024/9/1

  回転・直動関節を組み合わせたロボット設計のブラックボックス多目的最適化

  回転関節と直動関節を組み合わせたロボットの設計を、ブラックボックス多目的最適化により自動生成する手法を提案し、関節数とリンク長を最小化しつつタスクを達成する設計を探索した。

  原題: Robot Design Optimization with Rotational and Prismatic Joints using Black-Box Multi-Objective Optimization ／ Kento Kawaharazuka, Kei Okada, Masayuki Inaba

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• 論文深度推定画像認識2024/9/1

  FisheyeDepth：魚眼カメラ向け実スケール自己教師あり深度推定モデル

  魚眼カメラの歪みを考慮した投影・再投影と実スケールの姿勢情報を組み合わせ、自己教師ありで実用的な深度推定を可能にしたモデルを提案。

  原題: FisheyeDepth: A Real Scale Self-Supervised Depth Estimation Model for Fisheye Camera ／ Guoyang Zhao, Yuxuan Liu, Weiqing Qi 他

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• 論文触覚ロボティクス2024/9/1

  DenseTact光学触覚センサによる薄層材料の動的層数検出

  光学触覚センサ付きグリッパで布や紙をつかみ、こする動作中の触覚・力・関節データをTransformerで解析し、つかんだ層数を高精度に分類する手法を提案。

  原題: Dynamic Layer Detection of Thin Materials using DenseTact Optical Tactile Sensors ／ Ankush Kundan Dhawan, Camille Chungyoun, Karina Ting 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

  低侵襲手術ロボットのための階層的衝突回避フレームワーク

  低侵襲手術ロボットにおいて、RCM制約や関節限界を守りつつ、静的・動的な障害物や器具同士の衝突を階層的二次計画法で回避する枠組みを提案した。

  原題: A hierarchical framework for collision avoidance in robot-assisted minimally invasive surgery ／ Jacinto Colan, Ana Davila, Khusniddin Fozilov 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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• 論文ハンドオーバーロボティクス2024/9/1

  意味情報と幾何情報を活用したゼロショットのロボットから人へのハンドオーバー

  視覚言語モデルから得た意味情報と幾何情報を組み合わせ、多様な物体に対してゼロショットで把持位置を選定し、人に干渉しないハンドオーバーを実現するシステムを提案した。

  原題: Leveraging Semantic and Geometric Information for Zero-Shot Robot-to-Human Handover ／ Jiangshan Liu, Wenlong Dong, Jiankun Wang 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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• 論文自動運転/シミュレーションロボティクス2024/9/1

  3CSim: 自動運転制御評価のためのCARLAコーナーケースシミュレーション

  CARLAシミュレータ上で、稀で認知的な難しさを持つコーナーケースを再現し、自動運転の制御性能を評価するフレームワークを提案した。

  原題: 3CSim: CARLA Corner Case Simulation for Control Assessment in Autonomous Driving ／ Matúš Čávojský, Eugen Šlapak, Matúš Dopiriak 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

  掴めたものだけを正解に：把持姿勢を検証に用いた姿勢推定の自己教師ありファインチューニング用データエンジン

  ゼロショット姿勢推定と把持時のハンド内姿勢推定を組み合わせ、人手ラベルなしで姿勢推定モデルを自己教師ありでファインチューニングする手法を提案し、ビンピッキングで有効性を示した。

  原題: Good Grasps Only: A data engine for self-supervised fine-tuning of pose estimation using grasp poses for verification ／ Frederik Hagelskjær

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• 論文3Dビジョン/敵対的堅牢性画像認識2024/9/1

  カリキュラム学習による敵対的相互情報量の最小化で3Dロボットビジョンの堅牢性を向上

  敵対的摂動下での相互情報量を最小化する学習目的とカリキュラム学習を組み合わせ、3Dビジョンモデルの敵対的堅牢性を高める手法を提案。

  原題: Enhancing 3D Robotic Vision Robustness by Minimizing Adversarial Mutual Information through a Curriculum Training Approach ／ Nastaran Darabi, Dinithi Jayasuriya, Devashri Naik 他

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• 論文共有自律/車椅子支援ロボティクス2024/9/1

  WeHelp: 車椅子ユーザーのための共有自律システム

  車椅子ユーザーを支援するロボットの共有自律システムを開発し、追従・遠隔操作・テレオペレーションの3モードで日常タスクを支援する。

  原題: WeHelp: A Shared Autonomy System for Wheelchair Users ／ Abulikemu Abuduweili, Alice Wu, Tianhao Wei 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LiDAR知覚画像認識2024/9/1

  1台から多数台へ：単一センサデータセットによるマルチLiDAR知覚への不変性

  単一LiDARデータで学習したモデルを複数LiDAR構成に転移させるため、特徴レベルの不変性指標と2つのデータ拡張を提案し、汎化性能を向上させた。

  原題: From One to the Power of Many: Invariance to Multi-LiDAR Perception from Single-Sensor Datasets ／ Marc Uecker, J. Marius Zöllner

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• 論文SLAMロボティクス2024/9/1

  GLC-SLAM: 効率的なループクロージャを備えたガウススプラッティングSLAM

  3Dガウススプラッティングを用いたSLAMにおいて、階層的ループクロージャとサブマップ分割により大規模環境での追跡誤差とマップドリフトを低減する手法を提案した。

  原題: GLC-SLAM: Gaussian Splatting SLAM with Efficient Loop Closure ／ Ziheng Xu, Qingfeng Li, Chen Chen 他

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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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• 論文身体的ヒューマンロボットインタラクションロボティクス2024/9/1

  乗用バロボットにおける身体的ヒューマンロボットインタラクションを活用した独自の走行体験

  乗り手が胴体の傾きやひねりで操作できるハンズフリー制御の乗用バロボットを開発し、アドミッタンス制御が制動性能を向上させることを検証した。

  原題: Exploiting Physical Human-Robot Interaction to Provide a Unique Rolling Experience with a Riding Ballbot ／ Chenzhang Xiao, Seung Yun Song, Yu Chen 他

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• 論文人間-ロボット協調ロボティクス2024/9/1

  SiSCo: 大規模言語モデルによる効果的な人間-ロボットコミュニケーションのための信号合成

  LLMと複合現実技術を組み合わせ、人間とロボットの協調作業のための視覚的手がかりを生成するフレームワークSiSCoを提案し、タスク完了時間を約73%短縮、成功率を18%向上させた。

  原題: SiSCo: Signal Synthesis for Effective Human-Robot Communication Via Large Language Models ／ Shubham Sonawani, Fabian Weigend, Heni Ben Amor

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• 論文遠隔操作ロボティクス2024/9/1

  IMMERTWIN：拡張現実を用いたロボットアーム遠隔操作フレームワーク

  閉ループデジタルツインを介した複合現実フレームワークでロボットアームの遠隔操作を支援し、26名のユーザー調査で有効性と低い作業負荷を確認した。

  原題: IMMERTWIN: A Mixed Reality Framework for Enhanced Robotic Arm Teleoperation ／ Florent P. Audonnet, Ixchel G. Ramirez-Alpizar, Gerardo Aragon-Camarasa

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