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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: 2026/11/9 ／ arXivを3時間ごとに自動収集
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異種触覚センサを統合する汎用巧緻操作のための触覚基盤モデル
圧抵抗・磁気・視覚触覚など異なる触覚センサのデータを統一表現に変換する基盤モデルLingBot-Touchを開発し、拡散ポリシーやVLAモデルに組み込むことで巧緻操作性能を向上させた。
原題: Learning Heterogeneous Tactile Representation for General Dexterous Manipulation ／ Bing Han, Yichuan Peng, Haoyu Dong 他
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テレオペレーション向け力覚フィードバックを実現する小型・広力域の磁気粘性流体ハンド外骨格
磁気粘性流体ブレーキを用いた小型軽量のハンド外骨格を開発し、広い力域の力覚フィードバックで物体の硬さ識別やテレ把持時の接触力低減を実現した。
原題: Compact and Wide-Force-Range Magnetorheological Hand Exoskeleton for Kinesthetic Feedback in Teleoperation ／ Xianlong Mai, Rui Yu, Rui Chen 他
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力の色変化を直接捉えるフォトニック結晶触覚センサーPCTac
メカノクロミックなフォトニック結晶を指先触覚センサーとして用い、荷重を色相の変化として直接観測して拡散ポリシーに組み込み、実機マニピュレーションでRGBや視覚のみより高い成功率を示した研究。
原題: PCTac: Mechanochromic Photonic-Crystal Tactile Sensor for Dexterous Manipulation ／ Ruilin Zhang, Xuanshuo Liu, Junzhe Dai 他
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接触の多い操作では手首カメラの代わりに触覚センサーが有効
手首カメラの代わりに指装着型の低コスト触覚アレイを用い、視覚触覚ポリシーで接触の多い操作や遮蔽された操作の成功率を大幅に改善できることを実機6タスクで示した。
原題: Tactile Sensors Are an Effective Substitute for Wrist Cameras in Contact-Rich or Occluded Manipulation ／ Aijia Yang, Arsh Tangri, Sergey Zakharov 他
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触覚センサの配置が器用な操作ポリシーに与える影響の検証
触覚センサの配置を統一プロトコルで比較し、接触統計に基づく少数のタクセルが均一配置の大規模セットと同等であることを示した研究。
原題: Which Taxels, Not How Many: Tactile Sensor Placement for Dexterous Policies ／ Taeyun Kim, Jinsoo Shin, Taehwa Kim 他
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個人の触覚知覚を学習するウェアラブル入出力インターフェース
36チャネル電気触覚アレイと静電容量タッチセンシングを統合したウェアラブルデバイスで、ユーザーごとに異なる触覚知覚位置を計測し、個人適応型の知覚モデルを構築して触覚レンダリングを実現した研究。
原題: A wearable input/output interface learns personalized models of haptic perception ／ Wen Li, E. Magnus Adams, Zijie Xu 他
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RevoSim：巧みな操作のためのスケーラブルなマルチモーダル触覚シミュレータ
BrainCo Revo3ハンド向けに、圧力・深度・RGB・マーカー変位を同期生成する高忠実度触覚シミュレータを開発し、単一GPUで最大4096並列環境を実現した。
原題: RevoSim: Scalable Multimodal Tactile Simulation for Dexterous Manipulation ／ Ke Zhang, Lixin Xu, Ziyi Wang 他
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一人称視点映像から触覚を推定するマルチソース教師あり学習モデル
手袋・ロボット触覚など複数データ源の触覚情報と特権視点の蒸留を用い、一人称映像のみから接触・圧力を密に推定するTouchAnnotatorを提案した。
原題: TouchAnnotator: Multi-Source Tactile Supervision with Privileged-View Distillation ／ Ao Li, Zhihao Yuan, Chubin Zhang 他
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MDF++: 視覚触覚ワールドアクションモデルのためのエンドツーエンド表現学習
視覚と触覚を統合したワールドアクションモデルにおいて、凍結済み事前学習エンコーダではなく拡散バックボーンと共に表現をエンドツーエンドで学習する手法を提案し、接触の多い操作タスクで最大50%の性能向上を実現した。
原題: MDF++: Visuo-Tactile World Action Model with End-to-end Representation Learning ／ Zixuan Huang, Jinhao Yu, Zachary Charlick 他
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時間領域最適化によるクロスポイント抵抗アレイのロバスト読み出し
クロスポイント抵抗アレイの読み出しを、周波数振幅ではなく時間領域の波形全体にモデルをフィッティングする手法で行い、ノイズ下での推定精度と安定性を向上させた。
原題: Robust Readout of Cross-Point Resistive Arrays via Time-Domain Optimization ／ Taro Tako, Hiroshi Kaminaga, Taisuke Kobayashi
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キウイフルーツ把持のための光電子式ソフト吸引カップによる力覚センシング
キウイ専用の二成分設計ソフト吸引カップに光センサを組み込み、果実との接触力を推定できることを示した研究。未学習の果実でも高い精度で力を推定でき、硬さの二値分類もある程度可能だった。
原題: Mechanical Interaction Sensing for Robotic Kiwifruit Handling with an Optoelectronic Soft Suction Cup ／ Romina Adhami, Ebrahim Shahabi, Alessio Mondini 他
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柔らかさと温度を同時に変えられるマルチモーダル触覚ディスプレイ
粒子ジャミングと温水・冷水の熱伝達を組み合わせ、硬さと温度を同時に提示できる触覚ディスプレイを試作し、剛性300%増加や10〜50°Cの温度制御性能を評価した。
原題: A Multimodal Haptic Interface for Simultaneous Softness and Thermal Modulation ／ Joshua Brown, Fernando Bello, Lynette Jones
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TactileLab: せん断感覚を効率的にシミュレートする触覚シミュレーションによるSim-to-Real巧緻マニピュレーション
剛体シミュレーションで接触界面のせん断流れ場を効率的に生成する触覚シミュレーションフレームワークTactileLabを提案し、実触覚画像をシミュレーション触覚流れ場へ変換するreal-to-sim手法と組み合わせて実機での巧緻マニピュレーションを実現した。
原題: TactileLab: Sim-to-Real Dexterous Robot Manipulation with Efficient Shear-Sensitive Tactile Simulation ／ Yijiong Lin, Wenhao He, Toby Jack 他
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把持初期に物体を認識する柔軟圧電触覚センシングシステム
柔軟な分散型圧電触覚センサと時空間ヒートマップ＋2D-CNNにより、把持開始から約100msで物体を高精度に認識する組込みシステムを実現した。
原題: Flexible Piezoelectric Tactile Sensing System for Intelligent Object Recognition ／ Razan Khalifeh, Mohamad Yaacoub, Christian Gianoglio 他
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LumiTac：ヒューマンロボットインタラクション向け小型高速六軸光学触覚センサ
小型・低コストの光学式六軸触覚センサを開発し、機械学習で力とモーメントを高速推定、ロボット操作や人との接触に応用した。
原題: LumiTac: Compact, High-Rate Six-Axis Optical Tactile Sensing for Human-Robot Interaction ／ Hao Wu, Haotian Guo, Yu Feng 他
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危険環境下でのROV遠隔操作における触覚フィードバックの認知・行動効果
水中ROV遠隔操作に触覚フィードバックを導入し、見えない横流れへの対応が操作者の負担や操作速度に与える影響を実機実験で分析した論文。
原題: Cognitive and Behavioural Effects of Haptic Feedback for ROV Teleoperation in Hazardous Environments ／ Joshua Brown, Ildar Farkhatdinov, Michael Jenkin
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接触の多い模倣学習に効く触覚手がかりはどれか：実機ロボットによる統制実験
視覚触覚センサから得られる接触外観・形状・接線変形の各手がかりを実機ロボットで比較し、マーカーフローが最も有効で、手がかりごとに適した処理が必要だと示した研究。
原題: Which Physical Tactile Cues Matter for Contact-Rich Imitation Learning? A Controlled Real-Robot Study ／ Xuhao Qin, Xiyan Huang, Haoyu Dong 他
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即時触覚反射を全身ヒューマノイド制御にボトムアップ統合するReflexArc
全身触覚から危険接触を検知し10ms以内に反射的な退避姿勢をモータへ直接指令する反射経路と、それを学習済み全身制御に統合する枠組みを提案し、Unitree G1で力ピークを34%低減した。
原題: ReflexArc: Bottom-Up Integration of Instantaneous Tactile Reflexes into Whole-Body Humanoid Control ／ Mingyu Wang, Si Li, Ziqing Chen 他
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OUCH: 神経学的評価を自動化する客観的・均一・制御された触覚刺激装置
空気圧アクチュエータと剛体圧子を組み合わせたウェアラブル装置で、従来の手動圧迫より少ない力で均一な侵害刺激を与え、意識障害患者の神経評価のばらつきを低減する。
原題: OUCH: Objective, Uniform, Controlled Haptic Stimulation for Automated Neurological Assessment ／ Sherry Choi, Sitao Sunny Li, Joseph Romero 他
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PanoTac：堅牢な触覚中心マニピュレーションのための高密度三軸触覚センサ
低コストで柔軟な三軸触覚指先センサを開発し、視覚触覚パイプラインに統合して、視覚のみのベースラインを平均46.7ポイント上回る接触リッチな操作を実現した。
原題: PanoTac: A Dense Three-Axis Tactile Sensor for Robust Touch-Centric Manipulation ／ Binglin, Wang, Xiaole 他
日本語で読む → - 論文視触覚マニピュレーションロボティクス
触覚ダイナミクス予測を補助タスクに用いた視触覚拡散ポリシー
2視点カメラと2本指の触覚画像の履歴を入力とする拡散ポリシーを提案し、触覚画像の変化を予測する補助タスクで学習を強化。MuJoCoの組立タスクで視覚のみのベースラインを16.3ポイント上回る成功率59.0%を達成した。
原題: Visuo-tactile Diffusion Policy for Robotic Manipulation with Auxiliary Tactile Dynamics Prediction ／ Kaihong Ouyang, Zihao Su, Chengxuan Zheng 他
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近接・触覚センシングを活用したロボットマニピュレーションの探求
複数ゾーンのToFセンサと光学式圧力センサを組み合わせた触覚センサToFTouchを開発し、把持前調整・混雑物からの取り出し・狭所への挿入の3タスクで有効性を示した。
原題: Exploring Proximity and Tactile Sensing for Robotic Manipulation ／ Eric T. Chang, Bianca Aumann, Zhanpeng He 他
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変形する投影スクリーン越しに仮想エージェントへ触れるDATシステム
半透明の変形可能なメッシュへの投影と触覚検出・抵抗制御を組み合わせ、指の押し込みに応じて画面が変形・反発する対話型エージェント提示システムを試作した。
原題: Touching Projected Agents through the DAT Screen -System Design and Questions of Interaction Boundaries- ／ Takaya Tamamoto, Tomoko Yonezawa
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磁気ピラーアレイ触覚センサMagPillarによるロボット表面知覚
クモの触毛に着想を得た磁気ピラーアレイと3軸ホールセンシングを組み合わせた柔軟触覚センサを開発し、材料表面の識別と形状知覚を実現した。
原題: MagPillar: A Soft Magnetopillar Array Tactile Sensor for Robotic Surface Perception ／ Haotian Guo, Yu Feng, Hao Wu 他
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触覚予測とフィードバックで行動を精緻化する速度場ステアリング
フローマッチング型行動生成の速度場を触覚の予測・実時間フィードバックで残差修正し、視覚主体の基盤ポリシーを活かしつつ接触を要する巧緻操作の成功率を高めた手法。
原題: $TF^2$-Steering: Action Refinement with Tactile Forecasts and Feedback via Velocity-Field Steering ／ Yiming Chen, Xiaofei Wei, Chun Gu 他
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空気圧Kresling折り紙セルの履歴考慮型力覚センシングと剛性可変
3DプリントしたPEBA製Kresling折り紙セルに磁気角度センサを組み込み、GRUネットワークで変形履歴から接触力を推定しつつ、空気圧で剛性を調整できる力覚・自己センシング機構を実現した。
原題: History-Aware Force Sensing and Tunable Stiffness in a Pneumatic Kresling Origami Cell ／ Hengyi Zhou, Jiaqi Wang, Yilin Ma 他
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肩パッド型多感覚装着感刺激デバイスMESSPa：脱着式ロボットアームの主体感を保つ
肩に装着する空気圧ハプティクスと1対1の動作転送を組み合わせたウェアラブルインタフェースを開発し、ロボットアームを体から切り離して操作する際の主体感の低下を抑えられることを実験で示した。
原題: MESSPa: A Multi-modal Embodiment Stimulation Shoulder Pad for Preserving the Sense of Agency in a Detachable Robotic Arm ／ Vitvasin Vimolmongkolporn, Guillaume Gourmelen, Yukiko Iwasaki 他
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接触の多いマニピュレーションにおけるEnd-to-End模倣学習のための触覚基盤モデル評価
複数の触覚基盤モデルをDiffusion Policyに統合し、実環境・シミュレーションで接触の多いタスクにおける有効性と適応戦略を体系的に評価した。
原題: Evaluating Tactile Foundation Models for End-to-End Imitation Learning in Contact-Rich Manipulation ／ Masaki Murooka, Ryoichi Nakajo, Tomohiro Motoda 他
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触覚インタラクション状態のベンチマークとモデリングによるロボットマニピュレーション
128タスクの触覚マニピュレーションベンチマークを構築し、触覚履歴から未来の触覚を予測する世界モデルで触覚状態を学習して行動生成に活用する手法を提案した。
原題: TacMind: Benchmarking and Modeling Tactile Interaction States for Robotic Manipulation ／ Jiaxin Shi, Zibin Wu, Yichi Zhang 他
日本語で読む → - 論文触覚/ヒューマン・トゥ・ロボット転送ロボティクス
触覚でつなぐ人間からロボットへの巧みな操作の転送
触覚センサ付きウェアラブル端末で取得した人間の巧みな操作データを、物体形状や物理シミュレーションなしでロボットの訓練データに変換するフレームワークTouchBridgeを提案。VLAモデルの微調整に用い、接触の多い実タスクで72.5%の成功率を達成した。
原題: TouchBridge: Tactile-Conditioned Human-to-Robot Transfer for Dexterous Manipulation ／ Haozhe Zhang, Gu Zhang, Zirui Zou 他
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