Aaron M. Johnson

Carnegie Mellon University

収録論文 37本 ・ フィジカルAI/ロボット学習

※arXiv著者名で収集。同姓同名の別人の論文が含まれる場合があります。

論文

• デューティファクターが歩容タイプを超えたロバストな制約付き四脚ロコモーションを予測する
  歩行2026/9/18

  四脚ロボットの歩行において、歩容タイプよりもデューティファクター（接地時間の割合）が外乱や狭い地形に対するロバスト性の良い指標となることを、軌道最適化・学習制御・モデル予測制御の3手法と実機実験で示した。

• いつヨタヨタ歩くべきか：低摩擦面上での二足歩行の胴体安定化に関する比較研究
  歩行2026/9/18

  ペンギンのよちよち歩きに着想を得て、低摩擦面での二足歩行において、胴体の横方向の動きと重心位置が歩行性能に与える影響をシミュレーションと実機で比較した研究。

• MotionDisco: 極限ヒューマノイド移動操作のための動作発見
  移動操作/進化探索/LLM2026/6/1

  テレオペや人間のデモを使わずに、LLMガイドの進化探索と軌道最適化を組み合わせて、長期的な接触リッチなヒューマノイド移動操作動作をゼロから発見し、実機に転移するフレームワークを提案。

• 二足歩行ロボットのアロメトリー則
  歩行2026/3/1

  二足歩行ロボットの設計を異なるサイズにスケールする際の法則を、文献調査とシミュレーションにより導出した。質量はL^2、速度はL^(1/2)、トルクはm*Lに比例するなど、生物や等尺性スケーリングとは異なる傾向を示した。

• SURE: 軌道最適化による安全な不確実性対応ロボット環境インタラクション
  軌道最適化2026/2/1

  接触タイミングの不確実性を考慮し、複数の軌道分岐と再統合を可能にする軌道最適化フレームワークを提案。カートポールと卵キャッチの実験で成功率を大幅に改善。

• 潜在制御バリア関数の訓練法：モデル化困難な制約下での滑らかな安全フィルタリング
  安全制御/潜在表現2025/11/1

  高次元観測から学習した潜在表現上で、滑らかな制御バリア関数による安全フィルタリングを実現するLatentCBFを提案し、既存手法の不連続性と価値推定誤差の問題を解決した。

• 不完全な通信下における非同期分散マルチロボット動作計画
  群制御2025/11/1

  通信遅延を考慮してペナルティパラメータを適応させるDA-ADMMを提案し、分散最適化によるマルチロボットの衝突回避動作計画の堅牢性と成功率を向上させた。

• Zippy: 最小の電力自律二足歩行ロボット
  歩行2025/5/1

  準受動歩行の原理を活用し、高さ3.6cmの世界最小の自立型二足歩行ロボットを開発した。単一モーターと開ループ制御で、毎秒10脚長という高速歩行や旋回、跳躍、階段昇降を実現した。

• 二足歩行ロボットのためのマルチモーメンタムオブザーバによる接触推定
  歩行2024/12/1

  接触センサに頼らず、複数の動力学モデルとモーメンタムオブザーバを併用して二足歩行ロボットの接地状態を推定する手法を提案した。

• SuperLoc: アラインメントリスク予測による堅牢なLiDAR慣性自己位置推定
  自己位置推定2024/12/1

  最適化前にアラインメントリスクを予測することで、劣化環境でも失敗を早期検知し、LiDAR慣性自己位置推定の精度と堅牢性を大幅に向上させる手法を提案した。

• ハイブリッド力学系に対する経路積分制御
  最適制御2024/11/1

  接触を伴うロボットなどのハイブリッド力学系を不確実性下で最適制御するため、ハイブリッド遷移制約付き経路積分法(H-PI)を提案し、GPU並列サンプリングで検証した。

• ハイブリッド系のための最適推定：Hybrid Iterative Linear Quadratic Estimation
  状態推定2024/10/1

  跳躍行列を用いてハイブリッド遷移を介した勾配計算を行い、ハイブリッド力学系のオフライン状態推定を最適化する手法を提案し、ASLIPホッパーで推定誤差を最大63.55%削減した。

• ロボティクス分野における二重匿名査読の検討
  査読・出版2024/6/1

  ロボティクス分野の査読形式を検討するため、二重匿名査読・単一匿名査読・オープン査読の利点とコストに関する先行研究をまとめ、今後の出版に向けた提言を行う。

• Pay Attention to How You Drive: Safe and Adaptive Model-Based Reinforcement Learning for Off-Road Driving
  2023/10/1
• The Simplest Walking Robot: A bipedal robot with one actuator and two rigid bodies
  2023/8/1
• Saltation Matrices: The Essential Tool for Linearizing Hybrid Dynamical Systems
  2023/6/1
• Convergent iLQR for Safe Trajectory Planning and Control of Legged Robots
  2023/4/1
• Proprioception and reaction for walking among entanglements
  2023/4/1
• Staged Contact Optimization: Combining Contact-Implicit and Multi-Phase Hybrid Trajectory Optimization
  2023/4/1
• Grounding Robot Navigation in Self-Defense Law
  2023/4/1
• Proprioception and Tail Control Enable Extreme Terrain Traversal by Quadruped Robots
  2023/3/1
• Conflict-Based Model Predictive Control for Scalable Multi-Robot Motion Planning
  2023/3/1
• Reacting to Contact: Transparency and Collision Reflex in Actuation
  2022/12/1
• Adaptive Complexity Model Predictive Control
  2022/9/1
• Hybrid iLQR Model Predictive Control for Contact Implicit Stabilization on Legged Robots
  2022/7/1
• Environmental Sampling with the Boustrophedon Decomposition Algorithm
  2022/7/1
• TartanDrive: A Large-Scale Dataset for Learning Off-Road Dynamics Models
  2022/5/1
• The Uncertainty Aware Salted Kalman Filter: State Estimation for Hybrid Systems with Uncertain Guards
  2022/2/1
• Hybrid Event Shaping to Stabilize Periodic Hybrid Orbits
  2021/10/1
• iLQR for Piecewise-Smooth Hybrid Dynamical Systems
  2021/3/1
• The Salted Kalman Filter: Kalman Filtering on Hybrid Dynamical Systems
  2020/7/1
• Developing a Simple Model for Sand-Tool Interaction and Autonomously Shaping Sand
  2019/8/1
• Enhancing the Vertical Mobility of a Robot Hexapod Using Microspines
  2019/6/1
• Contact-Implicit Trajectory Optimization using Orthogonal Collocation
  2018/9/1
• Unsupervised Learning for Nonlinear PieceWise Smooth Hybrid Systems
  2017/10/1
• Comparative Design, Scaling, and Control of Appendages for Inertial Reorientation
  2015/11/1
• A Hybrid Systems Model for Simple Manipulation and Self-Manipulation Systems
  2015/2/1