Xiao Liang
収録論文 54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
- SurgFlow: 手術ロボット操作のための3Dオブジェクト中心コンタクトフロー手術ロボット/模倣学習2026/9/27
ステレオ手術動画から3Dオブジェクト中心のコンタクトフローを学習し、接触スコアで把持・解放をトリガーすることで、dVRKでの組織牽引や針の受け渡しなどを高成功率で実現したフレームワーク。
- PHR-VLA: 視覚言語行動モデルのための計画地平推論VLA2026/8/27
将来の観測から得た潜在ダイナミクスをVLAの内部表現に整列させる補助ヘッドを導入し、接触を伴う細かい操作タスクの成功率を向上させた。
- NeurRAFT: アンカーレベルのフローマッチングとクリアランス認識選好チューニングによるロボット動作計画動作計画2026/8/25
本論文は、アンカーウェイポイントとフローマッチングを用いた生成型ニューラル動作プランナーを提案し、選好最適化により衝突回避性能を向上させる。
- 大規模言語モデルによるリマニュファクチャリング自動化の変革：将来展望とケーススタディLLM応用2026/8/5
本論文は、循環経済におけるリマニュファクチャリング（再製造）の自動化に大規模言語モデル（LLM）を活用する可能性を探り、概念フレームワークReManGPTを提案し、3つのケーススタディでその実用性を示した。
- AutoPath: 人間のデモなしで安全なナビゲーションを実現する転移可能な目標条件付き確率的経路事前分布の学習ナビゲーション2026/7/1
ロボットナビゲーションにおいて、障害物を回避する複数の経路をサンプリングできる確率的経路事前分布を学習し、異なるロボットプラットフォーム間で再学習なしに転移可能な安全な経路生成を実現した。
- 限られた知覚下での超狭小通路における変形クアッドロータの制約付きMPCに基づく動作計画動作計画2026/5/1
変形クアッドロータが2D LiDARの限られた知覚下で極端に狭い通路を通過するための、非線形MPCを用いた動作計画フレームワークを提案した。従来の人工ポテンシャル場のコストが狭い通路で経路を妨げる問題を、滑らかな指数関数的障害物コストとコスト低減係数で解決し、シミュレーションと実験で有効性を示した。
- いつ見て、いつ感じるかを学ぶ：接触を考慮した操作のための適応的視覚・トルク融合マニピュレーション2026/4/1
接触を伴う操作タスクで、非接触時は視覚のみを使い、接触時のみ力覚情報を適応的に活用する融合戦略を提案し、拡散ベースの操作ポリシーで既存手法より成功率を14%向上させた。
- フローモーションポリシー：フローマッチングモデルを用いたマニピュレータの動作計画動作計画2026/4/1
フローマッチングの生成モデルを用いて、マニピュレータの動作計画をオープンループで行うニューラルプランナーを提案。複数の候補経路を生成し、衝突判定後に最初の安全な経路を実行することで成功率と効率を向上させた。
- 双腕無人航空マニピュレータシステムのためのニューラルネットワークベース適応イベントトリガ制御制御2026/4/1
双腕とマルチロータ間の強い結合や外乱に対処するため、ニューラルネットワークで近似しつつイベントトリガで通信負荷を減らす適応制御を提案し、実機実験で精度を確認した。
- Open-H-Embodiment：医療ロボティクスにおける基盤モデルを可能にする大規模データセット医療ロボティクス/データセット/基盤モデル2026/4/1
医療ロボットの自律化を妨げるデータ不足を解決するため、複数のロボットプラットフォームにわたる大規模な医療ロボットビデオと運動学データセットを公開し、基盤モデルの開発を実証した。
- GAIDE: 空間・身体性を考慮した動作計画のためのグラフベース注意マスキング動作計画2026/3/1
ロボットマニピュレータの動作計画において、計画問題の空間構造とロボットの身体構造をグラフとして表現し、トランスフォーマー型サンプラーに注意マスキングとして統合することで、サンプリング効率と成功率を向上させる手法を提案した。
- ロボットマニピュレータのための汎用ニューラルモーションプランナーに向けて：課題と機会モーションプランニング2026/3/1
この論文は、ロボットマニピュレータのモーションプランニングにおけるニューラルプランナーの現状をレビューし、その利点と限界を分析して、汎用性の高いプランナーを構築するための道筋を示しています。
- DRAFTO: ロボットマニピュレータのための分離縮小空間と適応的実現可能性修復を用いた軌道最適化軌道最適化2026/3/1
滑らかさ、安全性、関節限界、タスク要件を考慮した軌道最適化アルゴリズムDRAFTOを提案し、関節限界の実現可能性を扱うために最適化を分離し、高効率で信頼性の高い軌道生成を実現した。
- SELF-VLA: 接触を伴う分解作業のためのスキル強化型エージェントVLAフレームワークVLA/分解作業2026/3/1
廃電子製品の分解自動化を目的に、明示的な分解スキルを統合したエージェント型VLAフレームワークを提案し、接触を伴う分解タスクで既存のVLAモデルを上回る性能を示した。
- TATIC: 人間とロボットの協調作業における物理的修正からの人間の意図推論のためのタスク認識型時間学習人間ロボット協調/意図推論2026/3/1
物理的修正からタスクレベルの意図と運動レベルのパラメータを同時に推定する統一フレームワークを提案し、実験で高い意図認識精度とハードウェア検証を達成した。
- FACTO: ロボットマニピュレータのための関数空間適応制約付き軌道最適化マニピュレーション2026/2/1
直交基底関数の係数空間で軌道を最適化し、制約付き問題をガウス・ニュートン近似と適応的更新で解く、単腕・多腕マニピュレータ向けの新しい軌道最適化アルゴリズムを提案した。
- ロボットマニピュレーションのための汎用ワンショットマルチモーダル能動知覚フレームワーク：最適視点予測の学習能動知覚2026/1/1
カメラを最適な視点に一度で移動させることで、ロボットマニピュレーションの知覚品質を高める汎用フレームワークを提案。視点評価を分離し、マルチモーダルネットワークで直接カメラ姿勢を予測、把持成功率を大幅に向上させた。
- PrediFlow: 人間とロボットの協調作業におけるリアルタイム人間動作予測のためのフローベース予測・洗練フレームワーク人間動作予測2025/12/1
人間とロボットの観測動作を統合し、フローマッチングで初期予測を洗練させることで、不確実性を保ちつつリアルタイムで高精度な人間動作予測を実現した。
- PerFACT: LLMによるデータセット合成と融合アクションチャンキングTransformerを用いた動作ポリシーマニピュレーション2025/12/1
LLMで多様な作業空間を生成して大規模な計画データを収集し、融合アクションチャンキングTransformerで汎用的なニューラル動作計画器を学習させる手法を提案した。
- 視覚-言語-行動モデルによる選択的ロボット分解：デスクトップからの重要部品抽出に関するケーススタディVLA2025/12/1
廃棄デスクトップからRAMやCPUを分解するタスクにVLAモデル（OpenVLA、OpenVLA-OFT）を適用し、微調整した結果、初期段階は成功するが一部の重要サブタスクで失敗することを示し、ルールベース制御とのハイブリッド戦略の有効性を報告した。
- 接触に基づく意図推定による人間-ロボット協調のための適応動作計画人間-ロボット協調2025/10/1
関節トルクから人間の意図する接触力と位置を推定し、その意図に基づいてロボットの動作をオンラインで修正する適応動作計画フレームワークを提案した。
- ANGEL：多様な果実を優しく収穫する新型グリッパソフトグリッパ2025/10/1
紐で絞る仕組みを応用したケーブル駆動のソフトグリッパを開発し、サイズの異なる果実を傷つけずに収穫できることをトマト実験で示した。
- 可変長ケーブルを備えた空中輸送システムにおけるペイロード軌道追従制御空中輸送・制御2025/10/1
可変長ケーブルを備えたドローン輸送システムに対し、バックステッピング制御とケーブル長オンライン最適化を組み合わせ、ペイロードの軌道追従とケーブル長調整を両立させる手法を提案した。
- 実環境における手術ロボット器具の姿勢を統合的特徴検出で効率的に再構成手術ロボット/キャリブレーション2025/10/1
手術ロボットのカメラ-ロボット間キャリブレーションを効率化するため、キーポイントとシャフトエッジを単一推論で検出する統合フレームワークを提案し、実環境で高精度・高速な姿勢推定を実現した。
- LapSurgie: ヒューマノイドロボットによる遠隔操作腹腔鏡下手術遠隔手術2025/10/1
ヒューマノイドロボットで腹腔鏡手術器具を遠隔操作するフレームワークを提案し、操作者研究で有効性と実現可能性を示した。
- ロボットによる創傷被覆材交換のための自律テープ操作に向けてマニピュレーション2025/10/1
創傷被覆材交換におけるテープの剥離と貼付を自律的に行うフレームワークを提案し、力覚フィードバック模倣学習と軌道最適化で実現した。
- フィードバックが鍵：視覚・位相的フィードバックによる自律組織切開の強化医療ロボティクス2025/10/1
内視鏡画像から切開後の組織の位相的変化を推論し、可視性指標に基づく制御と組み合わせることで、自律的な組織切開の精度と堅牢性を向上させるフレームワークを提案した。
- DeGrip: デスクトップ解体作業向けのコンパクトなケーブル駆動型ロボットグリッパマニピュレーション2025/10/1
廃棄デスクトップPCの解体作業に特化した3自由度ケーブル駆動グリッパを開発し、Isaac Sim上の解体環境で狭所作業と任意姿勢での部品取り外し性能を検証した。
- 点群条件付きフローマッチングによるロボットマニピュレータの最適化ベース動作計画のウォームスタートマニピュレーション2025/10/1
単視点の点群を条件としたフローマッチングで最適化初期解を生成し、マニピュレータの動作計画を高速化・高成功率化する手法を提案。
- RAISE: 廃棄スマートフォン向けロボット支援選択的分解・選別システムロボット分解・リサイクル2025/9/1
廃棄スマホを適応的切断・視覚ロボット選別・バッテリー除去の3サブシステムで自動分解し、毎時120台以上・成功率98.9%を達成した低コストシステムを提案。
- MorphoCopter：変形可能なクアッド・バイコプターの設計・モデリング・制御変形ドローン2025/6/1
単一の回転関節で機体幅を約70%縮められる新型変形ドローンの設計・モデル化・制御を提案し、飛行実験で有効性を検証した。
- RINGO: 未知環境における空中マニピュレータのための誘導軌道を用いたリアルタイムナビゲーションマニピュレーション2025/4/1
空中マニピュレータが未知環境をリアルタイムでナビゲーションするための計画フレームワークを提案。マルチロータとエンドエフェクタの位置を同時に考慮し、Bスプライン曲線の凸包性を利用して到達可能作業空間内での衝突回避軌道を生成する。
- 深層ニューラルネットワークを用いた双腕飛行マニピュレータの適応RISE制御飛行マニピュレーション2025/4/1
双腕ドローンの運動学・動力学モデルを構築し、DNNフィードフォワード項を組み込んだ適応RISE制御器を提案。Lyapunov解析で追従誤差の漸近収束を保証し、実機実験で有効性を検証した。
- 複数の状態・入力制約下におけるロバスト安全臨界制御：体積制御バリア関数法安全制御2025/3/1
不確かなシステムに対し、外乱オブザーバと新たな体積制御バリア関数を組み合わせ、複数の制約下でも安全を保ちつつ実行可能な安全フィルタを生成する手法を提案した論文。
- 病院におけるヒューマノイド：器用な医療介入のためのヒューマノイドロボット代理の技術的研究遠隔操作2025/3/1
Unitree G1ヒューマノイドに両手遠隔操作システムを構築し、診察・救急・精密注射など7つの医療手技で臨床タスクの実現可能性を評価した。
- 多角形衝突回避のための最適化不要な滑らかな制御バリア関数制御バリア関数2025/2/1
多角形同士の衝突回避問題に対し、最適化を必要としない滑らかな制御バリア関数を提案し、計算効率と保守性の低減を両立させた。
- MEDiC: 切開と焼灼のための露出最大化を目指す自律手術ロボット支援手術ロボット/共有自律2024/9/1
手術支援ロボットが組織の露出を最大化し、切開・焼灼に適した張力をかけるために、微分可能物理モデルと知覚フィードバックを統合したフレームワークを提案し、実ロボット実験で検証した。
- ベイズ最適化と知識蒸留によるリアルタイム3D人間動作予測のための一段拡散モデル動作予測2024/9/1
拡散モデルを知識蒸留とベイズ最適化で一段のMLPベースモデルに圧縮し、性能を保ちつつリアルタイムな3D人間動作予測を実現した。
- AutoPeel: ロボット創傷ケアのための接着考慮型安全剥離軌道最適化マニピュレーション2024/9/1
微分可能物理シミュレーションとMPCを用いて、創傷被覆材を安全に剥がすロボットシステムを開発し、合成皮膚と実被験者で検証した。
- SIMPNet: 空間情報を活用した動作計画ネットワークマニピュレーション2024/8/1
作業空間の情報をクロスアテンションで関節空間に取り込み、グラフニューラルネットでサンプリングを誘導する動作計画手法を提案し、UR5eで有効性を示した。
- ケーブル駆動ロボットハンドのための把持力制御と適応マニピュレーション2024/7/1
軽量・低複雑性の5指ロボットハンド向けに、Youlaパラメータ化をフィードフォワード反復学習制御へ拡張した直感的な力制御・適応アルゴリズムを提案し、実験で有効性を検証した。
- 知的リマニュファクチャリングにおける協働ロボットのためのハイブリッドタスク制約運動計画マニピュレーション2024/6/1
A*アルゴリズムとオンライン再構成機構を組み合わせ、エンドエフェクタの経路計画と人間との衝突回避を両立する協働ロボット向け運動計画手法を提案した。
- KG-Planner: 知識情報を活用したグラフニューラル計画による協調マニピュレータの動作生成マニピュレーション2024/5/1
作業空間の構造をグラフで表現し、物理的知識を組み込んだグラフニューラルネットワークで、静的・動的環境における衝突のないロボット動作を効率的に計画する手法を提案した論文。
- JIGGLE: 変形可能な手術環境における境界パラメータ推定のための能動的センシングフレームワークソフトロボティクス/手術自動化2024/5/1
軟体シミュレータと拡張カルマンフィルタを統合して組織の付着点を確率的に推定し、情報利得を最大化しつつ安全コストを最小化する能動制御で未知の境界パラメータを対話的にセンシングする枠組みを提案。
- 不確実性を考慮した人間動作予測を組み込んだグラフベースマニピュレータ動作計画マニピュレーション2024/5/1
人間と協働するマニピュレータの動作計画において、ニューラルネットによる人間動作予測の不確実性を定量化し、作業空間の要素間関係を表すグラフとGNNを用いることで、安全性と滑らかさを向上させる枠組みを提案した。
- 動特性が異なるシステム間の学習による外乱推定と抑制の改善制御/外乱抑制2024/4/1
反復学習制御と外乱オブザーバを併用し、動特性が異なる線形化システム間で学習フィルタを設計する枠組みを提案、UAV実験で有効性を検証した。
- A Recurrent Neural Network Enhanced Unscented Kalman Filter for Human Motion Prediction2024/2/1
- A Review of Prospects and Opportunities in Disassembly with Human-Robot Collaboration2023/10/1
- Achieving Autonomous Cloth Manipulation with Optimal Control via Differentiable Physics-Aware Regularization and Safety Constraints2023/9/1
- Real-to-Sim Deformable Object Manipulation: Optimizing Physics Models with Residual Mappings for Robotic Surgery2023/9/1
- TransFusion: A Practical and Effective Transformer-based Diffusion Model for 3D Human Motion Prediction2023/7/1
- DE-TGN: Uncertainty-Aware Human Motion Forecasting using Deep Ensembles2023/7/1
- Including Image-based Perception in Disturbance Observer for Warehouse Drones2020/7/1
- A Real-Time Receding Horizon Sequence Planner for Disassembly in A Human-Robot Collaboration Setting2020/7/1