Lorenzo Natale

Istituto Italiano di Tecnologia

収録論文 66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

• 意図を考慮したロボットから人への両手受け渡しのための時間的触覚符号化とコンプライアンス制御
  マニピュレーション2026/9/4

  ロボットから人への物体受け渡しにおいて、視覚だけでは受け取り意図を判別できない問題に対し、VLAモデルに時間的触覚フィードバックとコンプライアンス制御を組み合わせ、安全で快適な受け渡しを実現する手法を提案・評価した。

• 混雑環境における混雑を考慮したロボット巡回計画
  経路計画2026/6/1

  混雑した環境で、人の流れを予測してロボットの巡回経路を効率的に計画する手法を提案した論文。

• 人間協調型ヒューマノイドロボットの共有身体知能に向けた最適化開発と検証：人間を考慮したergoCubロボット
  ヒューマノイド2026/5/1

  人間との協調作業に最適化されたヒューマノイドロボットergoCubを開発し、人間の身体モデルを組み込んだ共有身体知能アーキテクチャを提案した。

• 手の遮蔽下での物理的根拠に基づく3D生成再構成：固有受容感覚と多点触覚の活用
  3D再構成2026/4/1

  手による遮蔽が激しい物体の再構成と姿勢推定を、視覚だけでなく固有受容感覚と多点触覚を用いて物理的に整合性のある形で行う手法を提案した。

• マルチモーダル接触センシングによるベイズ能動物体認識と6D姿勢推定
  触覚/物体認識2026/3/1

  力覚・触覚センサと自由空間制約をベイズ推論に統合し、能動的触覚探索で物体の種類と6D姿勢を同時推定する手法を提案。粒子フィルタと探索計画により効率的かつ高精度な認識を実現した。

• ヒューマノイドロボットのための多指力覚制御
  マニピュレーション2026/3/1

  触覚センサから推定した力情報を用いて、胴体・腕・手首・指の動きを適応させ、物体との安定接触を維持する多指力覚制御手法を提案。

• 模倣学習によるHannes義手の把持制御
  マニピュレーション2025/8/1

  模倣学習を用いてHannes義手を制御し、非構造環境での物体把持を実現する手法とデータセットを提案した論文。

• PCHands: 多自由度マニピュレータのためのPCAに基づくハンドポーズシナジー表現
  マニピュレーション2025/8/1

  2本指グリッパから5本指ハンドまで多様なマニピュレータの姿勢をアンカー位置で統一的に記述し、PCAで共通の潜在表現を抽出することで、強化学習による巧みな操作の学習効率と汎化性能を向上させる手法を提案。

• ヒューマノイドと子どものストーリーテリング：LLMを活用した物語型ヒューマンロボットインタラクションのユーザビリティ研究
  HRI2025/8/1

  iCubヒューマノイドにChatGPTなどの生成モデルを組み込み、人間と交互にキューブを交換しながら即興の物語を作るストーリーテリング課題を実施し、そのユーザビリティと体験の質を評価した研究。

• KDPE: 拡散ポリシーの軌道選択のためのカーネル密度推定戦略
  模倣学習2025/8/1

  拡散ポリシーが生成する軌道の中から、カーネル密度推定を用いて危険なものを除外し、ロボットの行動品質を向上させる手法を提案した。

• 身体性を活用した画像キャプション生成：空間的に一貫した説明のための自己教師あり学習エージェント
  VLA2025/4/1

  エージェントが環境を探索して画像とキャプションのペアを収集し、大規模言語モデルによるコンセンサスで擬似キャプションを生成、コントラスティブ学習を加えてキャプションモデルを微調整することで、視点によらず一貫した物体説明を可能にする自己教師ありフレームワークを提案。

• 義手のための把持生成器：ロボット把持生成を活用した義手把持
  義手/把持生成2025/3/1

  深度カメラなしで対象物の3D形状を再構成し、手の動きを追跡してユーザ意図に応じた把持姿勢を自動選択する、アイインハンド型の義手把持システムを提案。健常者と切断者で検証し、従来の多自由度制御より速く簡単に把持できることを示した。

• Hannes義手における連続的な手首制御：視覚に基づく共有自律フレームワーク
  義手制御2025/2/1

  視覚情報を活用した共有自律制御により、義手の手首関節を連続的に動かし、対象物への自然なアプローチと把持を可能にするシステムを提案した。

• FeelAnyForce: 視覚ベース触覚センサの触感から接触力フィードバックを推定
  触覚2024/10/1

  視覚ベース触覚センサを用いて任意物体への3D接触力（最大15N）を推定するマルチヘッドトランスフォーマを提案し、未見物体で平均絶対誤差4%を達成、他センサへのキャリブレーション手法も示した。

• 自然なヒューマンロボットインタラクションにおける感情・社会・認知研究を支援する注視推定学習アーキテクチャ
  注視推定2024/10/1

  外部ハードウェアを使わず、ロボットのセンサのみで卓上対面状況における人間の視線方向を推定する学習ベースのロボット知覚システムを提案し、iCubロボットで新規データセットを収集した。

• 触覚フィードバックによる極値探索制御ウィグリング挿入
  触覚2024/10/1

  GelSight Miniセンサのひずみを最小化しながら挿入深さを最大化するようエンドエフェクタをウィグリングさせる極値探索制御則を提案し、鍵や組立タスクで高い成功率を達成した。

• 対話型指示エラー検出と位置特定による連続環境での視覚言語ナビゲーション
  VLA2024/6/1

  連続環境での視覚言語ナビゲーションにおいて、ユーザーの指示エラーを検出し位置を特定して対話的に修正を求める手法を提案し、新しい評価指標SINを導入した。

• 物体ベースタスクにおけるゼロショット多ラベル行動認識への構成性の影響
  行動認識2024/5/1

  VCLIPとDualCoOpを組み合わせたDual-VCLIPを提案し、訓練時は2つのプロンプトのみを学習する簡素な手法で、Charadesデータセット上のゼロショット多ラベル行動認識を実現した。

• 指示エラーの検出と位置特定：視覚と言語によるナビゲーションにおける課題
  VLA2024/3/1

  視覚と言語によるナビゲーション（VLN-CE）において、人間が与える指示に含まれる誤りを検出・位置特定するための新しいベンチマークと手法を提案し、既存手法の脆弱性を示した。

• RESPRECT: Speeding-up Multi-fingered Grasping with Residual Reinforcement Learning
  2024/1/1
• LHManip: A Dataset for Long-Horizon Language-Grounded Manipulation Tasks in Cluttered Tabletop Environments
  2023/12/1
• Sim2Real Bilevel Adaptation for Object Surface Classification using Vision-Based Tactile Sensors
  2023/11/1
• iCub Detecting Gazed Objects: A Pipeline Estimating Human Attention
  2023/8/1
• A Grasp Pose is All You Need: Learning Multi-fingered Grasping with Deep Reinforcement Learning from Vision and Touch
  2023/6/1
• Collision-aware In-hand 6D Object Pose Estimation using Multiple Vision-based Tactile Sensors
  2023/1/1
• Towards Confidence-guided Shape Completion for Robotic Applications
  2022/9/1
• One-Shot Open-Set Skeleton-Based Action Recognition
  2022/9/1
• iCub Knows Where You Look: Exploiting Social Cues for Interactive Object Detection Learning
  2022/7/1
• Learn Fast, Segment Well: Fast Object Segmentation Learning on the iCub Robot
  2022/6/1
• Grasp Pre-shape Selection by Synthetic Training: Eye-in-hand Shared Control on the Hannes Prosthesis
  2022/3/1
• ROFT: Real-Time Optical Flow-Aided 6D Object Pose and Velocity Tracking
  2021/11/1
• Handling Concurrency in Behavior Trees
  2021/10/1
• Active Perception for Ambiguous Objects Classification
  2021/8/1
• Weakly-Supervised Object Detection Learning through Human-Robot Interaction
  2021/7/1
• On the Implementation of Behavior Trees in Robotics
  2021/6/1
• Formalizing the Execution Context of Behavior Trees for Runtime Verification of Deliberative Policies
  2021/6/1
• A Toolchain to Design, Execute, and Monitor Robots Behaviors
  2021/6/1
• Tactile Sensing
  2021/5/1
• iCub
  2021/5/1
• In Situ Translational Hand-Eye Calibration of Laser Profile Sensors using Arbitrary Objects
  2021/3/1
• Fast Object Segmentation Learning with Kernel-based Methods for Robotics
  2020/11/1
• Fast Region Proposal Learning for Object Detection for Robotics
  2020/11/1
• Task Planning with Belief Behavior Trees
  2020/8/1
• GRASPA 1.0: GRASPA is a Robot Arm graSping Performance benchmArk
  2020/2/1
• Act, Perceive, and Plan in Belief Space for Robot Localization
  2020/2/1
• Analysis and Exploitation of Synchronized Parallel Executions in Behavior Trees
  2019/8/1
• Improving the Parallel Execution of Behavior Trees
  2018/9/1
• Speeding-up Object Detection Training for Robotics with FALKON
  2018/3/1
• Markerless visual servoing on unknown objects for humanoid robot platforms
  2017/10/1
• Are we done with object recognition? The iCub robot's perspective
  2017/9/1
• Controlled Tactile Exploration and Haptic Object Recognition
  2017/6/1
• Visual end-effector tracking using a 3D model-aided particle filter for humanoid robot platforms
  2017/3/1
• Mobility Map Computations for Autonomous Navigation using an RGBD Sensor
  2016/10/1
• Memory Unscented Particle Filter for 6-DOF Tactile Localization
  2016/7/1
• Incremental Robot Learning of New Objects with Fixed Update Time
  2016/5/1
• Enabling Depth-driven Visual Attention on the iCub Humanoid Robot: Instructions for Use and New Perspectives
  2015/9/1
• Real-world Object Recognition with Off-the-shelf Deep Conv Nets: How Many Objects can iCub Learn?
  2015/4/1
• A representation of robotic behaviors using component port arbitration
  2014/12/1
• Gaze Stabilization for Humanoid Robots: a Comprehensive Framework
  2014/11/1
• Enhancing software module reusability using port plug-ins: an experiment with the iCub robot
  2014/11/1
• Reverse Engineering of Middleware for Verification of Robot Control Architectures
  2014/11/1
• A Flexible and Robust Large Scale Capacitive Tactile System for Robots
  2014/11/1
• Prioritized Optimal Control
  2014/10/1
• Prioritized motion-force control of constrained fully-actuated robots: "Task Space Inverse Dynamics"
  2014/10/1
• Inertial Parameter Identification Including Friction and Motor Dynamics
  2014/10/1
• Partial Force Control of Constrained Floating-Base Robots
  2014/10/1