Josie Hughes
収録論文 32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
- アーキテクチャ型ソフトマニピュレータにおける固有受容感覚と接触センシングのモデルベース分離戦略ソフトロボティクス/センシング2026/7/1
ソフト連続体ロボットの空気圧センサから、モデルベースで形状推定と接触検出を分離する手法を提案し、試作機で高い精度と検出率を実証した。
- 単軸 vs 多軸ロボット首動作のコミュニケーション効率非言語コミュニケーション2026/7/1
ロボットの首動作を情報伝達チャネルとみなし、自由度や運動パラメータが伝達情報量とエネルギー効率に与える影響を情報理論的に解析した。2自由度で情報量がピークとなり、3自由度では低下する「形態情報ボトルネック」を発見した。
- 多パラメータ指ベンチマークと選定によるモジュール式人型ハンド設計ハンド設計2026/6/1
指の設計をモジュール化し、定量的ベンチマークで最適な指を選定して組み込むことで、人型ロボットハンド全体の性能を向上させる手法を提案・検証した。
- Polymander II：接触・流れセンサを備えたサンショウウオ型水陸両用ロボット水陸両用ロボット/センサ統合2026/5/1
サンショウウオに着想を得た水陸両用ロボットに、ホール効果センサを用いて足の接触力と横方向の流体力を計測するシステムを実装し、高速な外部感覚情報の取得と防水性を実現した。
- Swim2Real: VLMによるシステム同定を用いたシミュレーションから実機への転移sim2real2026/3/1
水泳動画とVLMフィードバックを用いてロボット魚のシミュレータの16パラメータを自動調整し、シミュレーションから実機への転移を可能にするパイプラインを提案した。
- 腱駆動ロボットの強化学習ポリシーのSim2Real転送のための腱力モデリングsim2real2026/3/1
腱駆動ロボットの強化学習ポリシーを実機に転送する際のシミュレーションと実機のギャップを減らすため、サーボモータが生成する腱力をモデル化する手法を提案した。
- SwarmCoDe：動的種分化による異種ロボット群のスケーラブルな協調設計フレームワーク群制御2026/3/1
生物の種分化とシグナル伝達に着想を得た共進化アルゴリズムで、群ロボットの異質性をタスク複雑度に応じて自動調整し、最大200体の群を設計・最適化するフレームワークを提案。
- Vid2Sid: 動画でシミュレーションと実機のギャップを埋めるsim2real2026/2/1
動画からシミュレータの物理パラメータを自動調整し、VLMが不一致を診断して解釈可能な更新を提案するシステム。
- シンプルなモデルで実現する遊泳：腱駆動水中ロボットのデジタルツインsim2real2026/2/1
腱駆動の魚型ロボットをMuJoCo上で簡易な無状態流体モデルにより再現し、実機の遊泳軌道から5つの流体パラメータを同定することで、未見の駆動条件にも汎化するデジタルツインを構築した。強化学習による目標追従で93%の成功率を達成した。
- オンライン最適化によるロボット制御のための効率的なモデルベース強化学習モデルベース強化学習2025/10/1
実世界のロボット制御に向けて、オンラインで動力学モデルを学習し政策更新を行うモデルベース強化学習を提案。油圧ショベルとソフトロボットアームで高いサンプル効率と適応性を示した。
- 身体性ギャップを越えて：ソフトロボットへの視覚-言語-行動モデルの展開VLA2025/10/1
視覚-言語-行動（VLA）モデルをソフト連続マニピュレータに適用し、ファインチューニングにより剛体ロボットと同等の性能を達成して安全な人間-ロボット相互作用を実現した。
- Lang2Morph: 言語駆動によるロボットハンドの形態設計ロボットハンド設計2025/9/1
大規模言語モデルを用いて自然言語のタスク記述から3Dプリント可能なロボットハンドの形態を自動生成するパイプラインを提案した。
- 柔軟で形態適応型ロボットのための状態推定状態推定2025/9/1
柔軟性や形態変化を持つロボットの形状・速度・姿勢を推定するニューラルネットワーク手法を提案し、GOATプラットフォームで有効性を実証した。
- リズムに乗る動作を学習：軌道安定性を保証するタスク条件付き運動ポリシー模倣学習・運動生成2025/7/1
学習した微分同相エンコーダとHopf分岐を組み合わせ、実演から周期的運動を獲得しつつ軌道安定性を保証するOSMPを提案。タスク条件付けにより単一ポリシーで複数運動を表現し、多様なロボットで有効性を示した。
- ソフトロボットの適応性に関する調査：実装・応用・展望ソフトロボティクス2025/6/1
ソフトロボットの適応性を外部適応性と内部適応性に分類し、設計・センシング・制御による向上手法や手術・ウェアラブル・移動・マニピュレーションへの応用、課題と展望をまとめたレビュー。
- ソフトロボットのための包括的コデザイン：身体と脳を同時最適化する新たな設計論ソフトロボティクス2025/5/1
ソフトロボットの設計において、身体（材料・形状・駆動）と脳（制御・自律性）を同時に最適化するコデザイン手法の現状をレビューし、実世界展開を妨げる3つの課題を指摘した上で、それらを解決する包括的コデザインフレームワークを提案した論文。
- 双腕遠隔操作のための8自由度ケーブル駆動パラレルロボット遠隔操作2025/4/1
ケーブル駆動パラレルロボットを用いて、3+3+n自由度構造で並進・回転・把持を分離制御する低コスト高自由度の双腕マスタコントローラを開発し、8自由度アームの遠隔操作を実現した。
- CAFEs: 農業向けケーブル駆動協調浮遊エンドエフェクタ農業ロボティクス2025/3/1
ケーブル駆動アーキテクチャを基盤に、モジュール式ロボットアームが同じローラー駆動ケーブルを共有し、クランプ機構で独立・同期移動を可能にする農業自動化システムを開発した。
- オフセットトリムヘリコイド構造を用いた巧みな3本指グリッパマニピュレーション2025/3/1
人間の指の柔軟性を模倣したオフセットトリムヘリコイド構造を提案し、TPUの弾性エネルギーを活用して高速回転や複雑な操作を可能にする3本指グリッパを開発した。
- 遠隔操作による減衰相対補正を用いたマニピュレーションのオンライン模倣学習マニピュレーション2025/3/1
遠隔操作で得た空間的な補正を一時的に加える「減衰相対補正」を提案し、オンライン模倣学習に組み込むことで、専門家の介入回数を30%削減しつつ、ラズベリー収穫や布拭きなどのタスク成功率を迅速に向上させた。
- ソフトロボットアームをその物理的ツインで制御するソフトロボティクス/テレオペレーション2025/3/1
腱駆動のソフトロボットアームと同じ構造の「物理的ツイン」を操作し、その腱長を直接マッピングすることで全身のテレオペレーションを実現した研究。
- 物理的コンプライアンスとコントローラ切替による言語条件付き多指巧み操作マニピュレーション2024/10/1
人間の運動制御の二チャネル仮説に着想を得て、VLAによる高レベル計画と軽量な巧み操作ポリシーをイベント駆動で切替え、柔軟な13自由度ロボットハンドで言語指示に基づく多指操作を実現した。
- モジュール型ソフトロボットアームのための汎用ニューラルネットワーク構成空間計画・制御戦略ソフトロボティクス2024/10/1
モジュール型ソフトロボットアームの非線形性や累積誤差に対処するため、biLSTMベースの順モデルと最適化による構成空間計画、および構成空間制御を組み合わせたS2C2A戦略を提案し、位置・姿勢制御や障害物回避、オンライン相互作用を実現した。
- 開かれたパラメトリックハンド設計による過去と未来の形態を備えた身体性マニピュレーションマニピュレーション2024/10/1
カスタマイズ可能なオープンなパラメトリックハンド設計を提案し、人間・双拇指・アイアイの3種のハンドを製作して操作能力の違いと創発的行動を評価した。
- コンピュータビジョンとベイズ最適化を活用した粉末飲料のロボット最適化ロボット最適化2024/9/1
粉末カプチーノの泡品質を最適化するため、ロボットとコンピュータビジョン、ベイズ最適化を組み合わせた閉ループ制御システムを構築し、その有効性を示した。
- 生体模倣分散コンプライアンスによる堅牢な人型ロボットマニピュレーションマニピュレーション2024/4/1
皮膚・指・手首に分散した柔軟性を持つ人型ロボットハンドを開発し、開ループの把持が人間らしい挙動で頑健になることを示した。
- 低侵襲脳神経外科における剛体から軟体ロボットへのアプローチ軟体ロボット/低侵襲手術2024/4/1
脳深部の脳室系を安全にナビゲートする低侵襲脳神経外科用の柔軟ロボット技術を、従来の剛体式から生物模倣型の軟体式まで幅広くレビューし、課題と将来展望を整理した。
- Can Large Language Models design a Robot?2023/3/1
- Control and Morphology Optimization of Passive Asymmetric Structures for Robotic Swimming2022/11/1
- Piecewise Affine Curvature model: a reduced-order model for soft robot-environment interaction beyond PCC2022/11/1
- Proprioceptive Sensing of Soft Tentacles with Model Based Reconstruction for Controller Optimization2022/11/1
- Reality-assisted evolution of soft robots through large-scale physical experimentation: a review2020/9/1