Xiaonan Huang
収録論文 30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
- Depth Any Seen：どの面がどこまで見えるか深度推定2026/9/25
1枚の画像から複数の可視面の存在と距離を同時に推定するマルチベルヌーイ深度集合手法を提案し、過剰予測を大幅に削減した。
- STEMbot: 植物の葉陰を移動するためのコンプライアントロボットフィールドロボティクス/登攀ロボット2026/7/1
植物の葉の裏や茎にいる害虫を早期発見するため、植物の葉陰を自律移動できる小型の登攀ロボットSTEMbotを開発した。幾何学的SLAMとセマンティックマップを統合し、枝分かれした茎も移動可能な経路計画を実現している。
- テンセグリティロボット向け6軸接触力推定を実現するスケーラブルなオープンソース視触覚センサ触覚センサ2026/7/1
テンセグリティロボット用に、エラストマーシェルとカメラを組み合わせた軽量な視触覚センサを開発し、ニューラルネットワークで6軸の力とトルクを推定。静的・動的実験で精度を確認し、実機での接地検出にも成功した。
- 視覚言語モデルにおける衝突接地の探求：安全な人間ロボット協調のためにVLA/安全性評価2026/5/1
人間とロボットの安全な協調のため、視覚言語モデルが現在の接触状態や差し迫った衝突を正確に判断できるかを評価するベンチマーク「TouchSafeBench」を導入し、既存モデルの性能が不十分であることを示した。
- 探索を超えた潜在幾何学：ワールドモデルにおける計画の償却計画/ワールドモデル2026/5/1
滑らかで一様な潜在空間を持つ事前学習済みワールドモデルにおいて、反復的なオンライン探索を軽量な目標条件付き逆動力学モデル（GC-IDM）に置き換え、計画を償却する手法を提案。4つのベンチマークでCEM等と同等以上の性能を維持しつつ、計算コストを100〜130倍削減した。
- ニューラル制御：平衡制約による随伴学習変形物体操作2026/5/1
変形物体操作などで生じる履歴依存の平衡問題に対し、平衡条件の微分を随伴法で計算し、反復解法の展開を避けつつ勾配を伝播する制御フレームワークを提案。実機・シミュレーションのDLO操作で有効性を実証した。
- 検索が記憶になるとき：ロボット設計の試行錯誤を転移可能なスキルへ変換する進化ロボット設計/LLM2026/5/1
進化的ロボット設計の探索履歴を自然言語のスキルライブラリとして蓄積し、LLMエージェントがそれを参照して設計を改善する自己進化システムを提案した。
- 対称性を考慮した異種グラフニューラルネットワークによるテンセグリティロボットの端部-地面接触推定状態推定2026/3/1
テンセグリティロボットの接触状態を、専用センサーを使わずIMUとケーブル長の履歴から推定する対称性考慮の異種グラフニューラルネットワークを提案し、接触支援InEKFと統合して姿勢推定精度を向上させた。
- 実時間3次元形状復元のための高変形可能な固有感覚膜触覚2026/1/1
光導波路センシングを用いた柔軟で伸縮可能な固有感覚シリコーン膜を開発し、機械学習で変形に伴う光強度信号を解析することで、面外変形や大ひずみ下でも実時間で3次元形状を復元できることを示した。
- 3Dミラージュ：単眼深度推定における幻覚の探求と抑制単眼深度推定2025/12/1
単眼深度基盤モデルが平面や曖昧な入力から誤った3D構造を幻覚する現象「3D Mirage」を定義し、その評価ベンチマークと指標、および幻覚領域を選択的に修正するGrounded Self-Distillationを提案した。
- 陰的タイムステッピングによるソフトロボット制御の高速学習ソフトロボティクス2025/11/1
陰的タイムステッピングを用いた汎用ソフトボディシミュレータDisMechと、剛体マニピュレータの関節位置制御に相当するデルタ自然曲率制御を導入し、ソフトロボットのポリシー学習を高速化した。接触の多いタスクで最大40倍の速度向上を達成し、シミュレータ間のギャップ評価も行った。
- テンセグリティロボットの移動のための形態認識グラフ強化学習歩行2025/10/1
テンセグリティロボットの物理トポロジーをグラフで表現し、GNNをSACに統合した強化学習フレームワークを提案。シミュレーションから実機への直接転移を実現した。
- 全身固有感覚モーフィング：堅牢なクロススケール把持のためのモジュラーソフトグリッパソフトグリッパ2025/10/1
タコに着想を得て、自己感知型のモジュラー空気圧アクチュエータを分散配置し、グリッパ全体の形状を多角形などに再構成できるソフトグリッパを開発。ピンチから包み込み把持まで対応し、多様な形状・スケールの物体把持を実現した。
- RGBSQGrasp: 単眼RGB画像からの局所スーパークアドリック推定による把持可能領域を考慮したビンピッキングマニピュレーション2025/3/1
単眼RGB画像から基礎モデルで物体の点群を推定し、スーパークアドリック形状を当てはめて把持姿勢を生成する、深度センサー不要のビンピッキング手法を提案。
- 曖昧さのない空間基盤モデルに向けて：深度曖昧性の再考と分離空間理解2025/3/1
透明シーンなどで生じる深度曖昧性に対処するため、単一予測ではなく複数仮説を扱う空間基盤モデルを提案し、学習不要のラプラシアン視覚プロンプトで多層深度を推定する手法を開発した。
- 基盤モデルによるソフトロボット進化のための自然選択ソフトロボティクス2025/3/1
LLMがソフトロボット設計の表現を学習できるかを評価するベンチマークRoboCrafter-QAを提案し、ファインチューニングしたLLMが高性能な形態の選択・生成でSOTAを達成、実機でもsim-to-real相関を確認した。
- テンセグリティ構造に着想を得た耐衝撃・自律ロボットテンセグリティロボット2025/1/1
剛体支柱と弾性テンドンで構成されるテンセグリティロボットを開発し、5.7m以上の落下衝撃への耐性、オンボードセンサによる形状・姿勢推定、毎分18バー長の高速移動、28度の斜面登攀など、柔軟性と自律性を両立させた。
- ノイズを含む動画からのロバストな自己運動推定と3D再構成のためのスケーラブルなベンチマークと学習3D再構成2025/1/1
ノイズの多い動画でも高精度な自己運動推定と3D再構成を実現するため、ノイズ合成パイプラインとベンチマークRobust-Ego3Dを構築し、テスト時適応手法CorrGSを提案した。
- TALE-teller: 尾の機能を探る腱駆動リンク要素ロボットテストベッドソフトロボティクス2024/10/1
3Dプリント骨格・シリコン関節・腱配置を変えられるモジュール式ロボットテストベッドTALEを開発し、脊椎動物の尾の形態と湾曲機能の関係を実験的に調べた。
- 幾何制約を用いたテンセグリティロボットの固有受容状態推定状態推定2024/10/1
3本棒プリズム型テンセグリティ構造の幾何制約とIMU・モータエンコーダから形状・姿勢を再構成し、接触支援不変拡張カルマンフィルタで位置・姿勢を推定する手法を提案した。
- 可変剛性準ダイレクトドライブケーブル駆動テンセグリティロボットの設計テンセグリティ/アクチュエータ2024/9/1
伸縮性と堅牢性に優れるテンセグリティロボットに、外力センサ不要で固有受容覚を得られる準ダイレクトドライブケーブルアクチュエータを導入し、剛性を最大7倍まで調整可能にしたモジュール設計を提案・実験検証した。
- 完全からノイズ世界シミュレーションへ：SLAMロバスト性ベンチマークのためのカスタマイズ可能な身体性マルチモーダル摂動SLAM2024/6/1
RGB-D SLAMモデルのロバスト性評価のため、センサ・運動摂動を体系的に分類し合成するパイプラインと大規模ベンチマークNoisy-Replicaを提案した。
- 共有RGB-Dフィールドの学習：LiDAR-カメラ3D知覚のためのラベル効率の良い統一自己教師あり事前学習VLA2024/5/1
LiDARとカメラの3D知覚モデル向けに、NeRFを活用して両モダリティを統一的にマスク再構成する自己教師あり事前学習手法NS-MAEを提案し、ラベル効率の良いファインチューニングで従来手法を上回る性能を示した。
- 軸対称誘電体エラストマー膜の簡易離散モデルとロボット応用ソフトロボティクス2024/5/1
軸対称の膨張可能な誘電体エラストマー膜の非線形力学を解析する1次元離散微分幾何モデルを開発し、電気刺激によるスナップスルーを利用したソフトアクチュエータやポンプ、グリッパへの応用を示した。
- LiDAR配置は3Dシーン理解に最適化されているか？LiDAR配置最適化2024/3/1
複数LiDARの配置を最適化する指標M-SOGと最適化戦略を提案し、悪天候やセンサ故障を含む大規模データセットで3D物体検出とセマンティックセグメンテーションの性能向上を示した。
- Customizable Perturbation Synthesis for Robust SLAM Benchmarking2024/2/1
- Influence of Camera-LiDAR Configuration on 3D Object Detection for Autonomous Driving2023/10/1
- Real2Sim2Real Transfer for Control of Cable-driven Robots via a Differentiable Physics Engine2022/9/1
- 6N-DoF Pose Tracking for Tensegrity Robots2022/5/1
- Soft Lattice Modules that Behave Independently and Collectively2021/10/1