Kensuke Harada
収録論文 97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
- ロボット分解工程全体で共有するモジュール式固定レイアウトの計画ロボット分解/固定計画2026/8/27
不規則形状製品のロボット分解中、部品除去に伴い支持条件が変化しても再構成不要な共有固定レイアウトを、拡散モデルとベイズ最適化で計画し、実機実験で安定性を検証した。
- ハイブリッド零空間制御による極限動作生成:直線経路追従への応用マニピュレーション2026/6/1
マニピュレータが直線経路に沿って移動できる距離を最大化する「極限動作生成」を提案。RLとモデルベース制御を切り替えるハイブリッド制御と拡散モデルによる初期姿勢サンプリングで、従来比27%の経路長延長を達成した。
- コンポーネント影響度に基づくファスナー削減:ロボット分解可能性を考慮した設計簡素化設計最適化2026/5/1
CADモデルと接触・接続・制約グラフを用いて、ロボット分解シーケンス計画から部品の影響度スコアを算出し、3Dヒートマップで可視化。影響度の高いファスナーを除去した場合の構造制約や工具交換、移動距離の削減効果をシミュレーションし、設計簡素化の指針を提供する。
- 再把持シーケンス最適化のための微分可能な物体姿勢接続性指標マニピュレーション2026/4/1
物体を把持して移動させる際、単一のピックアンドプレースでは不十分な場合の再把持計画を、微分可能なエネルギー関数を用いて連続最適化する手法を提案した論文。
- LLMによるオントロジーと類似性に基づく計画を用いた汎用的なタスク指向物体把持マニピュレーション2026/3/1
視覚認識の意味的特徴に頼らず、LLMで構築したオブジェクト・部品・タスクのオントロジーと点群の幾何解析、既知物体の類似性マッチングにより、多様な物体・タスクに汎化するタスク指向把持を実現した。
- 容易に分離可能な関節を持つ脚式モジュラーロボットの関節負荷と機動性を両立する歩容生成歩行2026/3/1
脚式モジュラーロボットの歩容生成において、関節負荷を最小化しつつ移動速度と安定性を維持するパレート最適解をNSGA-IIIで導出する手法を提案し、シミュレーションと実機実験で有効性を示した。
- モジュール式再構成マニピュレーションロボット用自己整列ツールチェンジャーの設計と検証ロボットアーム2026/3/1
モジュール式ロボットの自動交換を可能にする、位置ずれを許容する自己整列ツールチェンジャーを提案し、実機実験でその信頼性を検証した。
- 不均一条件下でのネジ検出・除去のための産業グレードの堅牢なロボットビジョンロボットビジョン2026/3/1
リサイクル工場でのエアコン室外機分解自動化のため、タスク特化型2段階検出法と格子ベースの局所キャリブレーションを統合したシステムを提案し、実機120台で78.3%の分解成功率を達成した。
- アフォーダンス誘導による包み込み把持デモンストレーション:ピンチ把持が不可能な嵌合部品の非破壊分解に向けてマニピュレーション2026/3/1
複雑な嵌合部品のロボット分解において、ピンチ把持が不可能な場合に多指包み込み把持が必要となるが、2Dカメラ映像のみでは教示が困難。そこで物理シミュレーションで包み込み把持候補を事前生成し、把持品質を色勾配で可視化するアフォーダンステンプレートを用いた遠隔操作手法を提案し、実機実験で有効性を検証した。
- 視覚言語モデルによる意味・物理の二重補正を用いた人間-ロボット協調タスクの再計画VLA2026/2/1
VLMの推論に事前の論理検証と事後の視覚検証を組み合わせ、人間の指示に基づく把持姿勢や道具選択を再計画する枠組みを提案し、ヒューマノイドでの実機実験で有効性を検証した。
- 交換可能なビット式グリッパによる混雑食品のピッキングマニピュレーション2026/1/1
食品包装向けに、交換可能なビットを備えたグリッパを提案し、イクラやスパゲッティのような形状の異なる食品を重量指定で把持・解放できることを示した。
- 学習ベースの協調ロボット紙包装:残差力制御を統合した統一制御ポリシーマニピュレーション2025/11/1
LLMによるタスク計画と模倣学習・強化学習を組み合わせ、人間の実演から紙包装の長期タスクを学ぶ統一ポリシーを提案。サブタスクIDで時間的依存を捉え、97%の成功率を達成した。
- ジャミンググリッパに着想を得たソフト再把持ツールマニピュレーション2025/9/1
ジャミング転移現象を利用したソフト治具を提案し、多様な形状の部品を安定して置ける空洞を形成して再把持の精度を高めた。10種の機械部品で80%以上の配置成功率を達成した。
- 構造制約下での再構成可能なマルチロボット分解システムのための階層的計画とスケジューリングマニピュレーション2025/9/1
複数のロボットアームと回転ステージを組み合わせた再構成可能なシステムで、制約のある構造物を非破壊的に分解するための階層的最適化手法を提案。多目的遺伝的アルゴリズムと制約プログラミングを統合し、複雑な問題を効率的に解く。
- 分解作業のためのシェル型ソフト治具マニピュレーション2025/9/1
ロボットによる分解作業で物体を柔軟に保持するシェル型ソフト治具を提案し、従来のバイスやジャミンググリッパ型治具と比較して有効性を検証した。
- 嵌合部品のためのアフォーダンス誘導型双腕分解テレオペレーションマニピュレーション2025/8/1
嵌合部品を非破壊で分解するため、把持可能姿勢と分解方向を仮想環境に可視化し、位置・インピーダンス制御を組み合わせた双腕テレオペレーションシステムを提案した。
- モジュール式真空固定システムによる適応的分解作業空間の統合マニピュレーション2025/8/1
小型家電の分解作業において、曲面形状に対応するため市販のバルーン型ソフトグリッパーを活用したモジュール式真空固定システムを提案し、安定性を考慮した計画フレームワークを開発した。従来の剛体固定具と比較して、ネジ除去作業の成功率と配置安定性が向上することを実証した。
- 単視点物体把持のための多段階類似度アプローチ:マッチング、計画、微調整マニピュレーション2025/7/1
未知物体の単視点把持において、類似した既知物体をデータベースから検索し、その把持知識を転移して模倣的把持を計画し、局所微調整で把持品質を最適化する手法を提案。
- 計画データから学ぶロボットピック・アンド・プレース計画の効率化マニピュレーション2025/6/1
ピック・アンド・プレースで初期姿勢と目標姿勢の両方で使える把持(共有把持)を予測するエネルギーベースモデルを提案し、探索空間を削減して計画を高速化した。
- 物体姿勢の不確かさを能動的に低減する両腕再把持計画と制御マニピュレーション2025/3/1
治具やカメラを使わずに、平行グリッパの平らな指先を利用した3つの直交把持を両腕で順に実行し、物体の位置・姿勢の不確かさを低減する再把持計画とアドミタンス制御を提案した。
- LLMとグラフネットワーク検証による料理タスクプランニングタスクプランニング2025/3/1
料理動画と字幕からLLMでタスク計画を生成し、機能物体指向ネットワーク(FOON)で検証・フィードバックすることで、ロボットが実行可能な論理的に正しい操作系列を生成する手法を提案した。
- 力制御学習によるロボット包装紙ラッピングマニピュレーション2025/3/1
模倣学習と強化学習を組み合わせ、人間の軌道を参考に力制御パラメータを最適化することで、紙の破れやしわを抑えつつロボットが包装紙で物体を包む手法を提案した。
- IKSel: 高速数値逆運動学反復のための良質なシード関節値選択逆運動学2025/3/1
KDTreeと関節空間調整に基づくシード選択と再試行戦略により、数値逆運動学の収束を高速化し、成功率・時間効率・精度で従来手法を上回るソルバを提案した。
- 大域的から局所的検出と静的から動的計画による密集環境下での移動物体の適応把持マニピュレーション2025/2/1
単一のRGBDカメラを用いて、密集した環境で動く未知物体を把持するため、検出を大域から局所へ、計画を静的から動的へと切り替える手法を提案し、実世界実験で有効性を示した。
- 押す・まとめる・掴むを学習:複数物体配送のための拡散ポリシー手法マニピュレーション2025/2/1
遠隔操作で収集した専門家デモから拡散ポリシーを学習し、物体を押してまとめて同時に掴む複数物体配送を実現する模倣学習手法を提案した。
- 空気圧把持による変形可能物体の巧みな操作:一端を持ち上げる手法マニピュレーション2025/1/1
柔軟・多孔質素材用の空気圧グリッパを使い、持ち上げ中の姿勢と位置を精密制御することで、把持力と気流による振動を抑えつつ布状物体を一端から持ち上げる手法を提案し、4素材で検証した。
- 温度で動作モードを切り替える単一駆動の多モードソフトフィンガーソフトロボティクス/マニピュレーション2025/1/1
温度変化によって曲げ・ねじり・伸長の3つの動作モードを約5秒で切り替えられる、単一空気圧駆動のソフトフィンガーを開発し、把持モードを複数持つグリッパーへの応用を示した。
- タスク難易度を考慮した投擲動作による効率的な物体配置マニピュレーション2024/11/1
配置環境からタスク難易度を見積もり、pick-and-placeとpick-and-tossを適切に使い分けることで、物体配置を正確かつ効率的に行う手法を提案した。
- 選好整合拡散プランナによる四足歩行制御歩行2024/10/1
報酬ラベルなしの専門家データで拡散プランナをオフライン学習し、弱い選好ラベリングを用いたオンライン強化学習でロバスト性を高め、四足歩行の速度追従と実機ゼロショット転移を実現した。
- 階層的タスク下での効率的な物理的人間-ロボットインタラクションのための方向制約付き制御物理的人間-ロボットインタラクション2024/10/1
階層的タスクにおける物理的人間-ロボットインタラクションのため、方向制約を導入した最適化アルゴリズムと可変アドミタンス制御を提案し、7自由度ロボットアームで有効性を検証した。
- クラフト組立タスクのための部品選択マニピュレーション2024/7/1
対象物体のRGB画像から、利用可能な物体の中から最終的なクラフトに使う部分集合を選ぶ手法を提案し、実世界での実装も示した。
- Functional Eigen-Grasping Using Approach Heatmaps2024/1/1
- Many-Objective-Optimized Semi-Automated Robotic Disassembly Sequences2024/1/1
- Robotic Test Tube Rearrangement Using Combined Reinforcement Learning and Motion Planning2024/1/1
- Probabilistic Slide-support Manipulation Planning in Clutter2023/6/1
- A Closed-Loop Bin Picking System for Entangled Wire Harnesses using Bimanual and Dynamic Manipulation2023/6/1
- Implicit Contact-Rich Manipulation Planning for a Manipulator with Insufficient Payload2023/2/1
- Learning to Dexterously Pick or Separate Tangled-Prone Objects for Industrial Bin Picking2023/2/1
- Automatically Prepare Training Data for YOLO Using Robotic In-Hand Observation and Synthesis2023/1/1
- Integrating a Manual Pipette into a Collaborative Robot Manipulator for Flexible Liquid Dispensing2022/7/1
- Accelerating Robot Learning of Contact-Rich Manipulations: A Curriculum Learning Study2022/4/1
- A Dual-Arm Robot that Manipulates Heavy Plates Cooperatively with a Vacuum Lifter2022/3/1
- Metal Wire Manipulation Planning for 3D Curving -- How a Low Payload Robot Can Use a Bending Machine to Bend Stiff Metal Wire2022/3/1
- Category-Association Based Similarity Matching for Novel Object Pick-and-Place Task2022/1/1
- Learning Efficient Policies for Picking Entangled Wire Harnesses: An Approach to Industrial Bin Picking2021/12/1
- Active Vapor-Based Robotic Wiper2021/11/1
- A Topological Solution of Entanglement for Complex-shaped Parts in Robotic Bin-picking2021/6/1
- Assembly Planning by Recognizing a Graphical Instruction Manual2021/6/1
- Challenges and Outlook in Robotic Manipulation of Deformable Objects2021/5/1
- Controlling Pivoting Gait using Graph Model Predictive Control2021/4/1
- Error Identification and Recovery in Robotic Snap Assembly2021/3/1
- Robotic Imitation of Human Assembly Skills Using Hybrid Trajectory and Force Learning2021/3/1
- A Dual-arm Robot that Autonomously Lifts Up and Tumbles Heavy Plates Using Crane Pulley Blocks2021/1/1
- Planning to Repose Long and Heavy Objects Considering a Combination of Regrasp and Constrained Drooping2021/1/1
- Planning a Sequence of Base Positions for a Mobile Manipulator to Perform Multiple Pick-and-Place Tasks2020/10/1
- Four-Arm Collaboration: Two Dual-Arm Robots Work Together to Maneuver Tethered Tools2020/9/1
- Multi-Pen Robust Robotic 3D Drawing Using Closed-Loop Planning2020/9/1
- Variable Compliance Control for Robotic Peg-in-Hole Assembly: A Deep Reinforcement Learning Approach2020/8/1
- A Mechanical Screwing Tool for 2-Finger Parallel Grippers -- Design, Optimization, and Manipulation Policies2020/6/1
- Development of a Shape-memorable Adaptive Pin Array Fixture2020/5/1
- Arranging Test Tubes in Racks Using Combined Task and Motion Planning2020/5/1
- Learning Force Control for Contact-rich Manipulation Tasks with Rigid Position-controlled Robots2020/3/1
- Planning to Build Soma Blocks Using a Dual-arm Robot2020/3/1
- Functionally Divided Manipulation Synergy for Controlling Multi-fingered Hands2020/3/1
- Team O2AS at the World Robot Summit 2018: An Approach to Robotic Kitting and Assembly Tasks using General Purpose Grippers and Tools2020/3/1
- Integrating Combined Task and Motion Planning with Compliant Control2020/3/1
- Selecting and Designing Grippers for an Assembly Task in a Structured Approach2020/3/1
- Planning an Efficient and Robust Base Sequence for a Mobile Manipulator Performing Multiple Pick-and-place Tasks2020/1/1
- Motion Planning through Demonstration to Deal with Complex Motions in Assembly Process2019/10/1
- Combined Task and Motion Planning for a Dual-arm Robot to Use a Suction Cup Tool2019/9/1
- Tethered Tool Manipulation Planning with Cable Maneuvering2019/9/1
- Human-in-the-loop Robotic Manipulation Planning for Collaborative Assembly2019/9/1
- Dual-arm Assembly Planning Considering Gravitational Constraints2019/3/1
- Planning Grasps for Assembly Tasks2019/3/1
- Designing a Mechanical Tool for Robots with 2-Finger Parallel Grippers2019/2/1
- Quickly Inserting Pegs into Uncertain Holes using Multi-view Images and Deep Network Trained on Synthetic Data2019/2/1
- Arm Manipulation Planning of Tethered Tools with the Help of a Tool Balancer2018/12/1
- Preparatory Manipulation Planning using Automatically Determined Single and Dual Arms2018/12/1
- Deep Learning Scooping Motion using Bilateral Teleoperations2018/10/1
- Regrasp Planning Considering Bipedal Stability Constraints2018/10/1
- A Hand Combining Two Simple Grippers to Pick up and Arrange Objects for Assembly2018/9/1
- A Double Jaw Hand Designed for Multi-object Assembly2018/7/1
- Experiments on Learning Based Industrial Bin-picking with Iterative Visual Recognition2018/5/1
- Learning Based Industrial Bin-picking Trained with Approximate Physics Simulator2018/5/1
- Tool Exchangeable Grasp/Assembly Planner2018/5/1
- Regrasp Planning using 10,000s of Grasps2017/5/1
- Robot Introspection with Bayesian Nonparametric Vector Autoregressive Hidden Markov Models2017/5/1
- Online Robot Introspection via Wrench-based Action Grammars2017/2/1
- Assembly Sequence Planning for Motion Planning2016/9/1
- Robot Contact Task State Estimation via Action Grammars2016/9/1
- Robot Introspection via Wrench-based Action Grammars2016/9/1
- Iterative Visual Recognition for Learning Based Randomized Bin-Picking2016/8/1
- A Mid-level Planning System for Object Reorientation2016/8/1
- Initial Experiments on Learning-Based Randomized Bin-Picking Allowing Finger Contact with Neighboring Objects2016/7/1
- Teaching Robots to Do Object Assembly using Multi-modal 3D Vision2016/1/1
- Analyzing the Utility of a Support Pin in Sequential Robotic Manipulation2015/12/1
- Developing and Comparing Single-arm and Dual-arm Regrasp2015/9/1