Katherine A. Skinner
University of Michigan
収録論文 34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
- AirSplan: 3Dガウシアンスプラットにおけるリスク対応型クアッドロータ運動計画運動計画2026/9/18
3Dガウシアンスプラッティングで環境を高忠実度に表現し、到達可能性に基づく運動計画でクアッドロータの衝突回避経路を生成する手法を提案。
- 合成データによる海中知覚のスケーリングに向けてsim2real2026/9/17
IsaacSimベースの海中知覚シミュレータOceanSimに合成データ生成パイプラインを追加し、ウニ検出タスクでsim-to-real性能を評価した研究。
- STAR-VLM: 自動車レーダー監視による動きと速度推定のための時空間接地視覚言語モデルVLA2026/8/2
自動車レーダーのドップラー計測を教師信号として用い、視覚言語モデルの時空間推論とメートル単位の速度推定能力を向上させるフレームワークを提案した。
- CRISP: 予測型ワールドモデル事前学習による運転用時空間カメラ・レーダーバックボーン自動運転/自己教師あり学習2026/7/1
カメラとレーダーの融合表現を、将来のLiDAR点群予測という事前学習タスクで学習するバックボーンを提案。推論時はカメラとレーダーのみで動作し、下流タスクに転移可能。
- TRGS-SLAM: ぼやけ・ローリングシャッター・ノイズを含む熱画像のためのIMU支援ガウススプラッティングSLAMSLAM2026/3/1
熱カメラの劣化（モーションブラー、ローリングシャッター歪み、固定パターンノイズ）に対処するため、3Dガウススプラッティングに基づく熱慣性SLAMシステムを提案し、実世界の高速・高ノイズ熱データで正確なトラッキングを実現した。
- SurfSLAM: 実時間水中SLAMのためのSim-to-Realステレオ再構成SLAM2026/1/1
シミュレーションデータと自己教師あり微調整で水中ステレオ視差推定を学習し、ステレオカメラとIMU・気圧・DVLを統合した実時間水中SLAMを実現した。
- 安全な月面着陸のための確率的地形マップ生成手法宇宙ロボティクス2025/12/1
LROのDEMと信頼度データを用い、ガウス過程で不確実性を考慮した月面の確率的標高マップを生成する二段階モデルを提案。
- FishDetector-R1: 弱教師あり魚検出・セグメンテーション・計数のための強化学習ファインチューニングを備えた統合MLLMフレームワーク水中知覚/弱教師あり学習2025/12/1
マルチモーダル大規模言語モデルと検証可能報酬による強化学習を組み合わせ、弱い教師信号だけで水中の魚の検出・領域分割・計数を高精度に行う統合フレームワークを提案した。
- SLIM-VDB: リアルタイム3D確率的セマンティックマッピングフレームワークセマンティックマッピング2025/12/1
OpenVDBデータ構造とベイズ更新を統合し、閉集合・開集合の両方のセマンティックラベルを扱える軽量な3Dセマンティックマッピングシステムを提案。メモリと統合時間を大幅に削減しつつ、同等のマッピング精度を実現した。
- DriveCritic: 視覚言語モデルによる文脈認識型・人間整合的な自動運転評価自動運転評価/VLM2025/10/1
自動運転の軌道ペアを人間の選好に沿って評価するため、文脈が重要な難シーンを集めたデータセットと視覚言語モデル評価器を構築し、既存指標より人間判断に一致することを示した。
- ShipwreckFinder: マルチビームソナーによる沈没船検出のためのQGISプラグイン海底探査2025/9/1
マルチビームソナーデータから沈没船を自動検出するオープンソースQGISプラグインを開発し、深層学習と合成データ生成により従来手法より高精度なセグメンテーションを実現した。
- 火星模擬環境における地中レーダー測位のフィールド報告測位2025/4/1
火星模擬環境で地中レーダー（GPR）データを収集し、険しい地形でのGPR測位技術を検証したフィールド調査の知見を報告する。
- OceanSim: GPU高速化水中ロボット知覚シミュレーションフレームワークsim2real2025/3/1
物理ベースの水中センサモデリングとGPUによる高速レンダリングを実現し、リアルタイムのソナー画像生成と大量の合成データ生成を可能にする水中ロボット知覚シミュレータを提案。
- MarsLGPR: 地中レーダーを用いた火星探査車の自己位置推定自己位置推定2025/3/1
火星探査車の位置推定に地中レーダー(GPR)を活用するため、GPRから1次元の相対移動量を予測する深層学習モデルを開発し、慣性・車輪オドメトリとフィルタリングで統合した。火星類似環境での実験で、車輪オドメトリより高精度で滑り環境での推定を改善し、GPR位置推定用の初の公開データセットも提供する。
- 魔法の瞬間：放射輝度場モデルの微分可能な不確かさ定量化不確かさ定量化2025/3/1
レンダリング方程式の高次モーメントを利用し、放射輝度場の色・深度・意味予測の不確かさを微分可能かつ効率的に計算する手法を提案。次善視点選択や能動的レイサンプリングにも応用可能。
- PUGS: 水中環境における把持選択のための知覚的不確かさ推定マニピュレーション2025/2/1
多視点3D再構成の占有不確かさを推定し、それを把持選択に組み込むことで、水中でのノイズの多い不完全な計測に対してもロバストな自律マニピュレーションを実現した。
- LiHi-GS: LiDAR教師ありガウシアンスプラッティングによる高速道路走行シーン再構成シーン再構成2024/12/1
LiDARの深度情報を教師信号として活用し、これまで対象外だった高速道路の動的シーンをリアルタイムに3D再構成・編集できるガウシアンスプラッティング手法を提案した論文。
- 球体による障害物回避のためのConformalized可到達集合軌道計画2024/10/1
ニューラルネットで球体ベースの可到達集合を学習し、conformal predictionで確率的な安全保証を付与することで、混雑環境でも衝突を避けつつリアルタイムに軌道計画を行う手法CROWSを提案した。
- SPLANNING: 正規化ガウシアンスプラットにおけるリスク考慮型軌道最適化軌道最適化2024/9/1
ガウシアンスプラッティングモデル上で衝突確率の上限を厳密に導出し、正規化再定式化により効率的に計算するリスク考慮型軌道最適化手法を提案。実ロボットマニピュレータでも検証。
- MemFusionMap: ワーキングメモリ融合によるオンライン・ベクター化HDマップ構築自動運転/HDマップ2024/9/1
複数フレームの履歴をワーキングメモリとして融合し、時間的重なりヒートマップも活用することで、オンラインでのベクター化HDマップ構築の精度を向上させた研究。
- TURTLMap: 低コスト無人水中ロボットによる低テクスチャ水中環境のリアルタイム自己位置推定と高密度マッピング水中SLAM2024/8/1
低テクスチャな水中環境でもリアルタイムに自己位置推定と高密度マップ構築ができる低コストな手法を提案し、水槽実験で有効性を示した。
- SPOT: ステレオ視による類似・対向視点での点群ベース視覚的位置認識視覚的位置認識2024/4/1
ステレオ視覚オドメトリで推定した構造のみを用い、対向視点でも頑健な視覚的位置認識手法SPOTを提案。類似・対向の両方に対応する二重距離行列シーケンスマッチングを導入し、従来手法を大幅に上回る精度を実現した。
- 地中レーダによる地表地形分類の学習地形分類2024/4/1
地中レーダ(GPR)の信号から機械学習で地表の地形を分類する手法を提案し、4種類の地形データセットを構築して有効性を示した。さらにマルチモーダル意味マッピングに統合し、移動ロボットでの実用性を実証した。
- CRKD: クロスモダリティ知識蒸留によるカメラ・レーダー物体検出の強化物体検出2024/3/1
LiDAR-カメラ融合の高性能をカメラ-レーダー検出器に知識蒸留で転移し、BEV表現を共有空間として4つの蒸留損失で性能差を縮める手法を提案。
- どちらをスキャンすべきか学習する：サイドスキャンソナーを用いた自律水中探査機のためのマルチビュー能動知覚能動知覚/水中ロボティクス2024/2/1
サイドスキャンソナーで対象を複数視点から撮影する際、分類精度を最大化しつつ調査時間を最小化する視点を選ぶ能動知覚フレームワークを提案。グラフ定式化とGNNで視点分類と次視点選択を行い、シミュレーションで精度と効率の両面で従来手法を上回った。
- LiRaFusion: Deep Adaptive LiDAR-Radar Fusion for 3D Object Detection2024/2/1
- Machine Learning for Shipwreck Segmentation from Side Scan Sonar Imagery: Dataset and Benchmark2024/1/1
- Dataset and Benchmark: Novel Sensors for Autonomous Vehicle Perception2024/1/1
- Automatic Data Processing for Space Robotics Machine Learning2023/10/1
- LONER: LiDAR Only Neural Representations for Real-Time SLAM2023/9/1
- Uncertainty-Aware Acoustic Localization and Mapping for Underwater Robots2023/7/1
- WaterNeRF: Neural Radiance Fields for Underwater Scenes2022/9/1
- Bayesian Deep Learning for Segmentation for Autonomous Safe Planetary Landing2021/2/1
- WaterGAN: Unsupervised Generative Network to Enable Real-time Color Correction of Monocular Underwater Images2017/2/1