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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: 2026/9/24 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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ペアワイズ近似はマルチロボット計画を誤選択しうる
マルチロボット計画の評価で、ペアワイズ項のみの近似が3体以上の相互作用を無視することで、実際のカバレッジに基づく最適計画を誤って選んでしまうことを実験的に示した。
原題: Pairwise Approximation Can Select the Wrong Multi-Robot Plan ／ William Teo
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フリート規模がクラウドソース地図作成に与える影響の評価：非類似度指標を用いた検討
複数車両の観測をシミュレーションで統合し、車両台数が交通標識マップの精度にどう影響するかをGOSPAM指標で評価した。
原題: Assessing the Impact of Fleet Size on Crowdsourced Mapping Using a Dissimilarity Measure ／ Marie-Ngoïe Badibanga Kalenda, Philippe Bonnifait, Marie-Anne Mittet
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開かれたマルチロボットシステムにおける接続性を保つ再構成を伴う安全なフォーメーション制御
ロボットの参加・離脱が起こる動的なチームで、衝突回避と接続維持を保証しながらフォーメーションを再構成する分散制御手法を提案し、シミュレーションで検証した。
原題: Safe Formation Control of Open Multi-Robot Systems with Connectivity-Preserving Reconfiguration ／ Pelin Sekercioglu, Nicola De Carli, Dimos V. Dimarogonas
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気質エンジニアリング：ロボット群における戦略的行動多様性の設計
動物の個体差（気質）に着想を得て、群ロボットの気質分布そのものを設計対象とし、5つの気質軸を制御パラメータとして活用する枠組みを提案した論文。
原題: Temperament Engineering: Designing Strategic Behavioural Diversity in Robot Swarms ／ Edmund R. Hunt
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行動指向情報による分散制御とエージェント間相互作用
メッセージが受け手の行動を変える情報量を測り、それを機能と結びつける手法を提案し、四脚歩行ロボットDI-Walkerで他脚センサー利用の有効性を検証した。
原題: Action-Directed Information for Distributed Control and Agentic Interaction ／ Shlomo Dubnov
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CoRelNav: 空間制約付き意味的ナビゲーションのための協調関係ナビゲーション
複数ロボットが協調して、周囲の物体との関係で指定された目標を探索・検証するナビゲーション手法を提案。
原題: CoRelNav: Collaborative Relational Navigation for Multi-Robot Spatially Constrained Semantic Navigation ／ Jinyu He, Zihao Mao, Haonan Jin 他
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空間トランスフォーマーによる推論空間でのAIエージェント群制御
各ロボットが空間トランスフォーマーで群内メッセージを集約し推論フィードバックを生成する分散型マルチロボット制御アーキテクチャCOMPASSを提案し、最大1024台の群れを自然言語命令で制御できることを示した。
原題: Controlling Collectives of AI Agents in Reasoning Space with Spatial Transformers ／ Frederic Vatnsdal, Roshan Gopal, Romina Garcia Camargo 他
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ロボット群におけるOCDMA LiDARのための動的分散型空間コード再利用
ロボット群のLiDAR干渉を抑えるため、ビーコンで維持する干渉近傍グラフに基づき空間再利用コードを動的に再割り当てする分散プロトコルを提案し、必要コード数がO(log N/log log N)で済むことを証明した。
原題: Dynamic, Decentralized Spatial Code Reuse for OCDMA LiDAR in Robot Swarms ／ Mohammad Hani Alomari
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報酬率混雑ゲームとレプリケータ・ディンケルバッハ動力学
時間や作業量が制限されたロボットシステムで、単位時間あたりの報酬最大化を目指すエージェントのゲーム理論的枠組みを提案し、ディンケルバッハ変換とレプリケータ動力学による均衡・安定性解析を行った。
原題: Reward-Rate Congestion Games and Replicator--Dinkelbach Dynamics ／ Hassan Abdelraouf, Vaibhav Srivastava, Vijay Gupta
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視覚に基づく水中ロボットのフォーメーション制御：入力飽和を考慮したバリアリアプノフ関数アプローチ
完全駆動型水中ロボットの視覚ベースのフォーメーション制御において、センシング制約・衝突回避・入力飽和を考慮した通信不要のフレームワークを提案し、GazeboでのSITLシミュレーションで検証した。
原題: Vision-based Underwater Formation Control With Input Saturations via Barrier Lyapunov Functions ／ Nicola De Carli, João Zenário, Victor Nan Fernandez-Ayala 他
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協調型マルチロボット建設のためのスキル系列計画
建設作業を複数の多機能ロボットが協調して行うため、再利用可能なスキル（把持、穴あけ、締結など）を組み合わせた系列を自動計画する手法を提案。デジタルツイン上で人間が確認・承認できる。
原題: Skill Sequence Planning for Collaborative Multi-Robot Construction ／ Xi Wang, Bo Fu, Carol C. Menassa 他
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微小重力下における人間参加型制御による押し出し協調輸送フレームワーク
微小重力空間で複数の追跡ロボットが受動的なターゲットを押して人間が指定した運動を追従させる、安全性を保証する制御手法を提案し、Gazeboシミュレーションで検証した。
原題: Multi-Agent Transportation of Free-Flyers in Microgravity Via Pushing Interaction Under Human-in-the-Loop Control ／ Gregorio Marchesini, Nicola De Carli, Sihyun Cho 他
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AC-DC: マルチロボットエルゴディック探索におけるスケーラブルな動的平均合意のための適応的通信
限られた通信範囲と帯域で動的平均合意を行うため、誰が・いつ・どの状態を通信するかを適応的に選ぶ手法を提案し、最大80台のロボットによるエルゴディック探索で通信量を大幅に削減しつつ精度を向上させた。
原題: AC-DC: Adaptive Communication for Scalable Dynamic Average Consensus in Multi-Robot Ergodic Search ／ Robin Inho Kee, Begum Cannataro, Vasileios Tzoumas
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匿名・完全無向ロボット群による相反するパターン形成
2次元平面上で、互いに識別できない2群のロボットが、集合と円形成という相反するタスクを同時に解くための分散アルゴリズムを提案した。
原題: Conflicting Pattern Formation by Teams of Anonymous, Fully Disoriented Robots ／ Animesh Maiti, Prakhar Shukla, Subhash Bhagat
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潜在テレパシー：自己教師あり知覚潜在表現によるマルチロボット通信
各ロボットが自己知覚用に計算済みの自己教師あり学習済み潜在ベクトルをそのままブロードキャストし、受け手はタスク報酬のみからその意味を学習して行動する通信手法を提案。追加計算なしで遮蔽物回避を99.7%で達成。
原題: Latent Telepathy: Multi-Robot Communication with Self-Supervised Perceptual Latents ／ Howard Wang, Han Zheng, Cathy Wu
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FlockDiffusion: 割当条件付き拡散モデルによるマルチドローンタスク割当と完了
シーングラフエンコーダと拡散トランスフォーマを組み合わせ、複数ドローンのタスク割当と経路生成を高速かつ低コストで行う学習フレームワークを提案。
原題: FlockDiffusion: Assignment-Conditioned Diffusion for Multi-Drone Task Allocation and Completion ／ Iana Zhura, Satenik Akopyan, Roohan Ahmed Khan 他
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TRACS: 倉庫における大規模マルチエージェント経路計画のための幾何情報活用フレームワーク
倉庫のレイアウトを活かした一方通行の経路グラフを構築し、衝突を設計段階で排除することで、最大5120台のロボットの経路計画を効率的に行う手法を提案。
原題: TRACS: A Geometry-Aware Framework for Scalable Multi-Agent Path Finding in Warehouses ／ Siddhant Erande, Anuj Tiwari
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汎用的協調知能：レジリエントなマルチエージェント生態系のための認知アーキテクチャ
マルチエージェント無人システムの協調知能に関する研究を、5次元の分類軸と3つの認知的相乗条件で統合的に整理し、V2X・ドローン・物流・スマートシティへの応用と安全性・プライバシー・有用性の課題を展望したレビュー。
原題: General Collaborative Intelligence: Architecting Cognition for Resilient Multi-Agent Ecosystems ／ Lei Zhang, Chun Ye, Le Yang 他
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部分観測空間における移動アドホックエージェント配置の制御
未知の直交環境で移動アドホックネットワークを展開する問題を定式化し、CADENCEアルゴリズムが可視グラフの連結性を保ちつつ完全被覆を達成することを証明した。
原題: On the Control of Mobile Ad-Hoc Agent Deployments in Partially Observed Space ／ Edwin Meriaux, Louis-Roy Langevin, Shuo Wen 他
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確率的ピア意図とマルチホップ計画伝播による分散型マルチロボット探索
限られた通信下での分散マルチロボット探索において、ピアの意図を確率的な空間表現に変換してMCTSに組み込み、さらにマルチホップで計画を伝播させる手法を提案し、シミュレーションと実機3台で有効性を示した。
原題: Decentralized Multi-Robot Exploration with Probabilistic Peer Intent and Multi-hop Plan Propagation ／ Saurbh Singh Jamwal, Nived Chebrolu, Shivaram Kalyanakrishnan
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リーマン多様体上の密度駆動型最適制御：接空間LQRによる二階マルチエージェント系
曲面上を動く二階マルチエージェント系に対し、各エージェントの接空間で局所分布目標を構成し、有限時間LQRで目標分布へ誘導するリーマン密度駆動型最適制御を提案した。
原題: Riemannian Density-Driven Optimal Control: Tangent-Space LQR for Second-Order Multi-Agent Systems on Curved Manifolds ／ Kooktae Lee, Ruchika Singh
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安全保証付き非ホロノミックマルチロボットシステムの密度駆動型エリアカバレッジ
非ホロノミックロボット群の密度駆動型カバレッジにおいて、制御バリア関数とフィードバック線形化先読み点を組み合わせ、物理入力に直接安全制約を課すことで安全とカバレッジ性能を両立させた。
原題: Density-Driven Area Coverage for Nonholonomic Multi-Robot Systems with Safety Guarantee ／ Julian Martinez, Kooktae Lee
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MA-LIPP: 異種ロボットチームのための協調的な負荷認識型情報経路計画
サンプル収集ロボットと運搬ロボットが非同期の「デッドドロップ」で協力する負荷認識型情報経路計画を提案し、MIQP定式化とスケーラブルなLNSヒューリスティックで高精度に解く。
原題: MA-LIPP: Cooperative Multi-Agent Load-Aware Informative Path Planning for Heterogeneous Robot Teams ／ Hojune Kim, Guangyao Shi, Gaurav S. Sukhatme
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AgenticSwarm: 異種マルチUAVミッションのための意味的知覚と適応的タスク割り当て
航空画像と言語指示からミッション表現を構築し、制約付きタスク割り当てと障害発生時の再計画を統合したマルチUAVエージェントフレームワークを提案。
原題: AgenticSwarm: Semantic Perception and Adaptive Task Allocation for Heterogeneous Multi-UAV Missions ／ Muhammad Ahsan Mustafa, Yasheerah Yaqoot, Faryal Batool 他
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HEROIC: 異種ロボットの証拠推論によるオープンボキャブラリ同定と協調
空中・地上ロボットが自然言語のみで通信し、センサ特性とスケール則に基づいて役割を動的に再割り当てしながらオープンボキャブラリ探索を行う分散協調フレームワークを提案。
原題: HEROIC: Heterogeneous Evidential Reasoning for Open-Vocabulary Identification and Cross-Robot Collaboration ／ Mihir Chauhan, Aarav Jain, Addison Zucek 他
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母機・子機UAV-UGVシステムの統合誘導制御による協調ミッション
ホバリングするマルチロータ母機への小型マルチロータ子機の自律回収を含む、ローバー・母機・子機の異種協調システムを構築し、屋外20回のミッションで85%の成功率を実証した。
原題: Integrated Guidance and Control of a Mother-Child UAV-UGV System for Cooperative Missions ／ Aashish Sahu, R. Prasanth Kumar
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接続性契約に基づく分散モデル予測制御
各エージェントに接続性契約と呼ばれる局所領域を割り当て、それを守る限りチームの通信接続が保証される分散モデル予測制御フレームワークを提案し、シミュレーションと実機実験で検証した。
原題: Distributed Model Predictive Control with Connectivity-based Contracts ／ Jorit Geurts, Danilo Saccani, Melanie N. Zeilinger 他
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一人称視点からの身体動作による飛行群ロボットの制御
胴体の傾き・手の位置・頭の回転を5次元の連続コマンドに変換する上半身インターフェースを開発し、15機のシミュレーション群をFPV操作する実験で従来送信機より完了時間を19.4%短縮した。
原題: Body-Motion Control of a Simulated Aerial Swarm from a First-Person View ／ Yang Chen, Darius Giannoli, Dario Floreano
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クアッドロータUAVの高次安全臨界制御における実現可能性と特異性
入力制約と衝突回避制約下でのクアッドロータ群の高次安全臨界制御を研究し、ペア有効性と集合実現可能性の指標で特異性を特徴付け、トルクを考慮した動的拡張とガウス過程によるロバストな安全マージンを提案した。
原題: Feasibility and Singularity in High-Order Safety-Critical Control for Quadrotor UAVs ／ Omayra Yago Nieto, Leonardo Colombo
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TRACER: 人間応答予測とインタラクションを考慮した再計画による適応型マルチロボット社会ナビゲーション
複数ロボットが人間と共存する空間で、ロボットの動きに対する人間の応答を予測し、その結果をオンラインで学習しながら再計画する双方向フレームワークを提案。
原題: TRACER: Adaptive Multi-Robot Social Navigation via Joint Human-Response Prediction and Interaction-Aware Replanning ／ Lan Hu, Minghui Liwang, Wenbo Zhu 他
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