Pratap Tokekar

収録論文 90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

• モデルフリー適応パラメータ調整による効率的なマルチロボット倉庫運用
  群制御2026/8/21

  倉庫内のロボット群の動作を制御するパラメータを、極値探索制御を用いて実測のスループットに応じて自動調整し、固定パラメータよりも平均5%のスループット向上を達成した。

• STeP: 信号時相論理による視覚言語モデルを用いた行動生成の精密仕様化
  VLA/計画2026/7/1

  視覚言語行動モデルによる指示分解を、信号時相論理(STL)で精密な制約に変換し、実行時検証・監視・再計画を行う階層的フレームワークを提案した。

• WESPR: 風に適応するエネルギー効率の良い安全な知覚・計画でクアッドロータの堅牢な飛行を実現
  飛行制御/風適応2026/3/1

  環境形状が局所風に与える影響を高速に予測し、10秒以内に風を考慮した経路計画と制御適応を行うフレームワークを提案。Crazyflieで乱流障害物コースを飛行し、風を考慮しない適応制御と比べ最大軌道偏差を12.5～58.7%削減、安定性を24.6%向上させた。

• PRISM: 単一パス多感覚模倣学習のためのPerformer RS-IMLE
  模倣学習2026/2/1

  RGB・深度・触覚・音声・固有感覚を統合する時間的多感覚エンコーダとPerformerベースの線形注意生成器を組み合わせ、IMLEのバッチ全体拒絶サンプリング変種により単一パスで高速(30-50Hz)な模倣学習を実現した手法。

• AFFORD2ACT: アフォーダンス誘導による汎用かつ軽量なロボットマニピュレーションのための自動キーポイント選択
  マニピュレーション2025/10/1

  テキストと画像からアフォーダンスを手がかりに最小限の意味的キーポイントを抽出し、38次元の軽量ポリシーで未知物体や背景変化に強いマニピュレーションを実現した。

• MMCD: 知識蒸留を用いたマルチモーダル協調意思決定によるコネクテッド自律走行
  VLA2025/9/1

  複数車両のマルチモーダル観測を融合し、知識蒸留で一部センサー欠如時にも堅牢な意思決定を実現する枠組みを提案。地上車・空陸協調実験で安全性を最大20.7%改善。

• 環境適応型ニューラル移動ホライズン推定による多様条件下でのロバストなクアッドロータ制御
  制御/外乱推定2025/9/1

  ベイズ最適化で選んだ少数の環境コンテキストのデータのみを用いてニューラル推定器を適応させ、クアッドロータの外乱推定と軌道追従性能を様々な実環境で向上させた研究。

• GenFlowRL: 生成的オブジェクト中心フローによる視覚強化学習の報酬形成
  強化学習2025/8/1

  多様なロボットデータから学習した生成的オブジェクト中心フローを用いて報酬を形成し、視覚強化学習で汎化性の高い操作方策を獲得する手法を提案。

• PEnGUiN: サンプル効率の高いマルチエージェント強化学習のための部分的同変グラフニューラルネットワーク
  マルチエージェント強化学習2025/3/1

  実環境に存在する非対称性に対応するため、部分的な同変性を扱えるグラフニューラルネットワークPEnGUiNを提案し、非対称なマルチエージェント強化学習タスクで従来手法より優れることを示した。

• スケッチからスキルへ：人間が描いた軌道スケッチによるロボット学習のブートストラップ
  マニピュレーション2025/3/1

  人間が描いた2Dスケッチ軌道を3D軌道に変換し、それを用いて模倣学習と強化学習を組み合わせてロボットのマニピュレーション方策を効率的に学習させるフレームワークを提案した。

• 局所性に基づく分解型マルチエージェントActor-Criticによるマルチロボット協調学習
  群制御2025/3/1

  ロボット間の局所的な関係を依存グラフで捉え、関連の強いロボット同士をグループ化して学習する協調マルチエージェント強化学習手法Loc-FACMACを提案し、複数環境で既存手法を最大108%上回る性能を示した。

• VARP: 視覚言語モデルのフィードバックとエージェント正則化選好による強化学習
  VLA2025/3/1

  軌跡スケッチを重ねた画像でVLMの選好ラベル精度を高め、エージェントの性能で報酬学習を正則化することで、連続制御タスクの成功率とリターンを大幅に改善した手法。

• CAML: マルチエージェントシステムのための協調補助モダリティ学習
  マルチエージェント/マルチモーダル2025/2/1

  訓練時には複数エージェントがマルチモーダルデータを共有し、テスト時には一部モダリティが欠けても推論できる協調学習フレームワークCAMLを提案。自動運転車の事故検出や空中・地上ロボットの協調セマンティックセグメンテーションで精度向上を実証した。

• いつ位置推定すべきか？リスク制約付き強化学習アプローチ
  ナビゲーション2024/11/1

  位置推定の回数を抑えつつ失敗確率を制約内に保つ方策を、パーティクルフィルタと再帰的Soft Actor-Criticで学習するRiskRLを提案。

• いつ位置推定すべきか？POMDPによるアプローチ
  ナビゲーション2024/11/1

  位置推定が高コストまたは非効率な状況で、失敗確率を抑えつつ必要な時だけ位置推定を行う制約付きPOMDP手法を提案し、数値実験で有効性を示した。

• IMRL：視覚・物理・時間・幾何表現を統合した食事取得の強化
  マニピュレーション2024/9/1

  視覚・物理・時間・幾何の多次元表現を統合し、模倣学習によるロボットの食事取得を多様な食品や未知の食品にも適応できるよう頑健化した手法を提案。

• 生成的コミュニケーションによるゼロショット物体ナビゲーションの改善
  ナビゲーション2024/8/1

  上空の支援エージェントと地上エージェントがVLMで環境情報を伝え合う生成的コミュニケーション手法を提案し、選択的支援がナビゲーション性能を向上させることを示した。

• GATSBI: オンラインGTSPベースの対象表面橋梁検査と欠陥検出アルゴリズム
  UAV検査2024/6/1

  未知のインフラ表面をUAVで検査するため、オンラインで生成した3D占有マップから検査対象をセグメントし、GTSPを解いて再計画しながら欠陥検出する手法を提案。

• マルチロボットシステムにおける堅牢な通信維持のための高速k連結性復元
  群制御2024/4/1

  ロボット故障時に通信トポロジーを最小移動でk連結に修復する問題に対し、最適化定式化とスケーラブルなグラフ理論アルゴリズムを提案し、既存手法を30%上回る性能を示した。

• 合同実演を超えて：効率的なマルチエージェント強化学習のための個別専門家ガイダンス
  マルチエージェント強化学習2024/3/1

  各エージェント個別の専門家実演を選択的に活用し、協調行動を学習するマルチエージェント強化学習手法PegMARLを提案。

• LAVA: 長期的視覚行動に基づく食事獲得
  マニピュレーション2024/3/1

  液体・半固体・変形可能な食品をボウルから順にすくい取る長期的タスクのため、ScoopNetと視覚・模倣学習を組み合わせた階層的政策を提案し、実世界で89%の成功率を達成した。

• 多様な食器と食品に対応するロボット食事支援のための適応的視覚模倣学習
  マニピュレーション2024/3/1

  空間アテンション付き視覚模倣学習により、様々な器や食品（粒状・半固形・液体）からのすくい取りを実現し、未知の器・食品にもゼロショットで汎化する手法を提案。

• REBEL: Reward Regularization-Based Approach for Robotic Reinforcement Learning from Human Feedback
  2023/12/1
• Enhancing Multi-Agent Coordination through Common Operating Picture Integration
  2023/11/1
• LANCAR: Leveraging Language for Context-Aware Robot Locomotion in Unstructured Environments
  2023/10/1
• Pre-Trained Masked Image Model for Mobile Robot Navigation
  2023/10/1
• D2M2N: Decentralized Differentiable Memory-Enabled Mapping and Navigation for Multiple Robots
  2023/10/1
• Decision-Oriented Learning Using Differentiable Submodular Maximization for Multi-Robot Coordination
  2023/10/1
• AG-CVG: Coverage Planning with a Mobile Recharging UGV and an Energy-Constrained UAV
  2023/10/1
• Energy-Aware Route Planning for a Battery-Constrained Robot with Multiple Charging Depots
  2023/10/1
• Efficiently Identifying Hotspots in a Spatially Varying Field with Multiple Robots
  2023/9/1
• UIVNAV: Underwater Information-driven Vision-based Navigation via Imitation Learning
  2023/9/1
• A Survey of Decision-Theoretic Approaches for Robotic Environmental Monitoring
  2023/8/1
• Where to Drop Sensors from Aerial Robots to Monitor a Surface-Level Phenomenon?
  2023/7/1
• MAP-NBV: Multi-agent Prediction-guided Next-Best-View Planning for Active 3D Object Reconstruction
  2023/7/1
• ProxMaP: Proximal Occupancy Map Prediction for Efficient Indoor Robot Navigation
  2023/5/1
• Pred-NBV: Prediction-guided Next-Best-View for 3D Object Reconstruction
  2023/4/1
• Data-Driven Distributionally Robust Optimal Control with State-Dependent Noise
  2023/3/1
• Decision-Oriented Learning with Differentiable Submodular Maximization for Vehicle Routing Problem
  2023/3/1
• RE-MOVE: An Adaptive Policy Design for Robotic Navigation Tasks in Dynamic Environments via Language-Based Feedback
  2023/3/1
• Where Am I Now? Dynamically Finding Optimal Sensor States to Minimize Localization Uncertainty for a Perception-Denied Rover
  2022/11/1
• Approximation Algorithms for Robot Tours in Random Fields with Guaranteed Estimation Accuracy
  2022/10/1
• D2CoPlan: A Differentiable Decentralized Planner for Multi-Robot Coverage
  2022/9/1
• Risk-aware Resource Allocation for Multiple UAVs-UGVs Recharging Rendezvous
  2022/9/1
• Dealing with Sparse Rewards in Continuous Control Robotics via Heavy-Tailed Policies
  2022/6/1
• Risk-aware UAV-UGV Rendezvous with Chance-Constrained Markov Decision Process
  2022/4/1
• ProxMaP: Proximal Occupancy Map Prediction for Efficient Indoor Robot Navigation
  2022/3/1
• Intermittent Deployment for Large-Scale Multi-Robot Forage Perception: Data Synthesis, Prediction, and Planning
  2021/12/1
• Multi-Agent Deep Reinforcement Learning For Persistent Monitoring With Sensing, Communication, and Localization Constraints
  2021/9/1
• Graph Neural Networks for Decentralized Multi-Robot Submodular Action Selection
  2021/5/1
• Distributed Resilient Submodular Action Selection in Adversarial Environments
  2021/5/1
• Multi-Robot Coordination and Planning in Uncertain and Adversarial Environments
  2021/5/1
• Risk-Aware Path Planning for Ground Vehicles using Occluded Aerial Images
  2021/4/1
• Multi-robot Symmetric Rendezvous Search on the Line
  2021/1/1
• GATSBI: An Online GTSP-Based Algorithm for Targeted Surface Bridge Inspection
  2020/12/1
• Risk-Aware Submodular Optimization for Multi-objective Travelling Salesperson Problem
  2020/11/1
• Fast Biconnectivity Restoration in Multi-Robot Systems for Robust Communication Maintenance
  2020/11/1
• Communication-Aware Multi-robot Coordination with Submodular Maximization
  2020/11/1
• Multi-Agent Reinforcement Learning for Visibility-based Persistent Monitoring
  2020/11/1
• Failure-Resilient Coverage Maximization with Multiple Robots
  2020/7/1
• Robust Multi-Agent Task Assignment in Failure-Prone and Adversarial Environments
  2020/7/1
• Coverage of an Environment Using Energy-Constrained Unmanned Aerial Vehicles
  2020/7/1
• Combining Geometric and Information-Theoretic Approaches for Multi-Robot Exploration
  2020/4/1
• Robust Multiple-Path Orienteering Problem: Securing Against Adversarial Attacks
  2020/3/1
• Evaluation of Cross-View Matching to Improve Ground Vehicle Localization with Aerial Perception
  2020/3/1
• Risk-Aware Planning and Assignment for Ground Vehicles using Uncertain Perception from Aerial Vehicles
  2020/3/1
• Experimental Evaluation of a Pseudo-Doppler Direction-Finding System for Localizing Radio Tags
  2020/3/1
• Risk-Aware Submodular Optimization for Multi-Robot Coordination
  2020/3/1
• Recreating Bat Behavior on Quad-rotor UAVs-A Simulation Approach
  2020/2/1
• Distributed Attack-Robust Submodular Maximization for Multi-Robot Planning
  2019/10/1
• View Planning and Navigation Algorithms for Autonomous Bridge Inspection with UAVs
  2019/10/1
• Multi-Robot Coordinated Planning in Confined Environments under Kinematic Constraints
  2019/10/1
• Crop Height and Plot Estimation for Phenotyping from Unmanned Aerial Vehicles using 3D LiDAR
  2019/10/1
• Environmental Hotspot Identification in Limited Time with a UAV Equipped with a Downward-Facing Camera
  2019/9/1
• Learning a Spatial Field in Minimum Time with a Team of Robots
  2019/9/1
• Visual Monitoring for Multiple Points of Interest on a 2.5D Terrain using a UAV with Limited Field-of-View Constraint
  2019/3/1
• GM-PHD Filter for Searching and Tracking an Unknown Number of Targets with a Mobile Sensor with Limited FOV
  2018/12/1
• Distributed Assignment with Limited Communication for Multi-Robot Multi-Target Tracking
  2018/12/1
• Online Exploration of an Unknown Region of Interest with a Team of Aerial Robots
  2018/11/1
• Resilient Active Target Tracking with Multiple Robots
  2018/9/1
• Tree Search Techniques for Minimizing Detectability and Maximizing Visibility
  2018/7/1
• Multi-Fidelity Reinforcement Learning with Gaussian Processes
  2017/12/1
• Sensor Assignment Algorithms to Improve Observability while Tracking Targets
  2017/9/1
• Distributed Simultaneous Action and Target Assignment for Multi-Robot Multi-Target Tracking
  2017/6/1
• A Lower Bound on Observability for Target Tracking with Range Sensors and its Application to Sensor Assignment
  2017/6/1
• Active Target Tracking with Self-Triggered Communications in Multi-Robot Teams
  2017/4/1
• Algorithms for Routing of Unmanned Aerial Vehicles with Mobile Recharging Stations
  2017/4/1
• Algorithms for Visibility-Based Monitoring with Robot Teams
  2016/12/1
• Non-Myopic Target Tracking Strategies for State-Dependent Noise
  2016/11/1
• Radiation Search Operations using Scene Understanding with Autonomous UAV and UGV
  2016/9/1