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研究

論文

ロボティクスとフィジカルAIの最新論文と、それぞれが産業にもたらす意味。

論文10本
テーマすべてManipulation 27VLA 22Perception 12Robotics 11Navigation 10Humanoid 9Learning 8Safety 5World Action Models 4Simulation 3Aerial manipulation 2Dexterous manipulation 2Sim-to-Real Manipulation 2Social Navigation 2Vision-Language Navigation 2World models 2World-action model 23D Assembly 13DGS dataset 15G Simulation 1AMR Operations 1Active vision manipulation 1Adaptive MPC 1Adaptive action horizons 1Adaptive intervention 1Aerial 1Aerial Manipulation 1Aerial navigation 1Agricultural Robotics 1Articulation Estimation 1Autonomous Driving 1Autonomous Exploration 1Battery-aware RL 1Belief-space planning 1Bimanual Manipulation 1Byzantine localization 1Canal inspection 1Co-speech Humanoid 1Compositional Manipulation 1Construction navigation 1Contact-Rich Manipulation 1Contact-rich Manipulation 1Continuum sensing 1Curriculum RL 1Dexterous Manipulation 1Distributed Manipulation 1Distribution Shift 1Driving Simulation 1Efficient VIO 1Egocentric data 1Egocentric video 1Embodied Agents 1Embodied policy 1Empowerment MPC 1Endoscopic navigation 1Endovascular robotics 1Event-camera VO 1Exoskeletons 1Failure recovery 1Federated 3D Perception 1Fisheye detection 1Floorplan SLAM 1Geometry-aware manipulation 1Grasping 1Grounding 1Humanoid Control 1Humanoid RL 1Humanoid Tool Use 1Humanoid control 1Humanoid loco-manipulation 1Humanoid safety 1Imitation Learning 1JEPA World Models 1Lab automation 1Laboratory Manipulation 1Latent World Models 1Legged Manipulation 1LiDAR Security 1Lifelong RL 1Locomotion 1MAPF 1MAV guidance 1Manipulation LfD 1Manipulation Safety 1Marine simulation 1Memory-centric VLA 1Miniature Locomotion 1Mining Perception 1Mobile manipulation 1Model-based RL 1Monocular SSC 1Motion Planning 1Multi-Agent RL 1Multi-Robot Exploration 1Multi-Robot Manipulation 1Multi-UAV Exploration 1Multi-UAV State Estimation 1Multi-agent RL 1Multi-agent motion planning 1Multi-camera odometry 1Multi-fidelity RL 1Multi-robot manipulation 1Multi-skill Manipulation 1Multi-view perception 1Multimodal simulation 1Navigation & Mapping 1Object Pose Estimation 1Object Search 1Panoramic 3D Detection 1Panoramic segmentation 1Pedestrian tracking 1PersonNav 1Planning 1Policy 1Policy Optimization 1Preference Learning 1Quadruped locomotion 1Real-time VLA 1Real-to-sim 1Representation alignment 1Robot-Use Agents 1Runtime Verification 1Safe Generative Planning 1Safe RL-MPC 1Safe VLA 1Safety monitoring 1Safety-critical control 1Sim-to-real Navigation 1Sim-to-real manipulation 1Simulation geometry 1Skill Discovery 1Social navigation 1Soft Pneumatic Actuators 1Soft manipulation 1Sonar SLAM 1Streaming 3D reconstruction 1Submovement decomposition 1Surgical robotics 1Tactile 1Tactile Exploration 1Tactile VLA 1Temporal manipulation 1Terrain traversability 1Text-to-3D Policy 1Tool Co-Design 1Trajectory Correction 1Traversability 1UAV Navigation 1UAV Swarms 1UAV traffic monitoring 1Underwater Robotics 1Underwater active mapping 1Underwater perception 1Unified world-action model 1VLA Conditioning 1VLA Defense 1VLA Robustness 1VLA evaluation 1VLA manipulation 1VLA robustness 1Video world models 1Visual Generalization 1Visual Grounding 1Visual Reward Models 1Visuomotor Fusion 1Visuotactile manipulation 1World Models 1World-Action Models 1
難易度指定なし入門中級上級
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arXiv
Perception上級

Beyond the Snowflakes: Disentangling Weather Effects from Confounding Meta-Factors in LiDAR Object Detection

Yiming Yang, Jeremy P. Bos

Light Detection and Ranging (LiDAR) is critical for autonomous perception, yet its performance is known to degrade in adverse weather. While existing literature models snow as atmospheric noise that degrades performance, our granular evaluation on the WADS-3D and CADC datasets reveals a counter-intuitive phenomenon: detection accuracy consistently improves as snow intensity increases.

LiDAR
Intuitive
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arXiv
Navigation上級

When LiDAR Fades, Radar Takes Over: LiDAR Reliability-Aware Adaptive Localization Under Airborne Obscurants

Moumita Mukherjee, Avijit Banerjee, Anton Koval, George Nikolakopoulo

LiDAR-inertial odometry (LIO) is widely used for real-time localization and mapping, but its reliability can degrade substantially in subterranean environments affected by smoke, dust, and other airborne obscurants, whereas radar remains comparatively robust. This article presents a one-class temporal learning framework for LiDAR degradation detection and reliability-aware localization under such conditions.

LiDAR
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arXiv
Simulation上級

Mapless, Stabilizing, and Anti-Stuck Flipper Control for Articulated Tracked Robots

Valentýn Číhala, Pavel Sarga, Martin Pecka, Tomáš Svoboda, Karel Zimmermann

Nearly every autonomous or semi-autonomous flipper controller assumes access to an elevation map of the terrain under and in front of the robot. The terrain beneath the chassis is occluded in the sensors, so the map is remembered through odometry integration, whose drift corrupts it.

遠隔操作LiDAR
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arXiv
Aerial navigation上級

DR-IPCがLiDARクアッドロータ向け外乱耐性の統合計画制御を実現

Peng Liu, Jingyan Wang, Qipeng Ye, Wen Li, Jinya Su, Zuo Wang, Shihua Li, Yunda Yan

本論文はプレプリントであり、査読済みの学会や論文誌への採録は明記されていない。DR-IPCはLiDARベースのクアッドロータ向けに、A*の経路誘導と非線形モデル予測制御を統合し、角速度と推力を直接生成する手法である。相互接続した拡張カルマンフィルタと非線形外乱オブザーバが状態推定と外乱再構成を担い、GazeboとMARSIMのシミュレーションおよび屋内屋外実験で外乱下の航法性能を確認した。マルチゴール航法ではGazeboでのミッション完了数を10回中1回から10回中9回に改善し、実験では高度RMSEを0.34mから0.01mに低減した。

LiDAR
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arXiv
Navigation & Mapping中級

GlassGuard: 建築ガラス平面を検証しながら地図化するロボットナビゲーション手法

Hanwen Guo, Zhengzhi Lin, Yusen Xie, Ji Zhang

本研究は、LiDARと視覚の補完情報から建築用ガラスの平面を再構成し、ナビゲーション地図に統合するフレームワークGlassGuardを開発した。9シーン、総走行2.1kmの実機評価で、パノラマ版がガラス被覆率85%、ピンホール入力版が82%を達成し、比較手法の最大61%を上回り、誤占有ボクセルを1フレームあたり5〜17分の1に低減した。本論文はプレプリントであり、査読済み採録は確認されていない。

LiDAR
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arXiv
MAV guidance中級

LiDARFlow、未知環境でLiDARのみからパネル型回避を実現する軽量MAV誘導

João Machado, Zeynep Bilgin, Matthieu Verdoucq, Murat Bronz

本論文はプレプリントであり、査読済みではない。LiDARFlowは、LiDAR点群から障害物パネルを抽出し、パネル法に基づくPGFlowと誘導ベクトル場を重ね合わせて、未知の屋内環境でMAVを衝突回避させる完全オンボード誘導システムである。ウェイポイント航法と方向指令追従の2シナリオで、すべての障害物を回避しつつタスクを達成した。計算負荷は低い一方、点群処理が主な実用上の制約であると報告した。

LiDAR
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arXiv
Agricultural Robotics中級

オープンソース移動マニピュレータALFRED、1年間の森林調査を完遂し、腕の可動領域を66.1%まで向上

Ciarán Miceal Johnson, Christopher Quail, Garry Ellard, Alistair McConnell, Steve Tonneau, Fernando Auat Cheein

本プレプリントは、市販部品から構築したオープンソース移動マニピュレータALFREDを報告する。4回の試作を通じて、アーム可動領域の使用可能割合は34.0%から60.0%、66.1%へと向上し、最終ビルドのみLiDAR水平視野が前後方向で確保された。1年間の月次森林調査（528走行）で予定収集を欠かすことなく運用された。

LiDAR
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arXiv
Underwater perception上級

SonarVoxNetが3Dソナーから潜水士の9自由度姿勢を検出、Diver3Dデータセットも公開

Eugene Park, Jiwon Lee, Seyoung Kan, Trung Dong, Xiaomin Lin, Jane Shin

本論文はプレプリントである。SonarVoxNetはボクセルベースのエンコーダとアンカーフリーの中心点検出ヘッドを3Dソナーに適応し、ヨー角のみでなく連続的な6D回転表現によりSO(3)全域の姿勢を推定する9自由度の潜水士検出を実現した。Diver3Dはフロリダの洞窟潜水サイトで収集した37,010フレーム、34,568インスタンスを含む初の公開3Dソナー潜水士データセットである。実験では既存LiDAR検出器を大きく上回り、最終モデルは[email protected]で0.774、SDSで0.719を達成した。

LiDAR
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arXiv
LiDAR Security上級

TACTICが交通状況に応じた路側LiDAR攻撃を計画、CARLAで100%の衝突率

Yiming Gao, Shaocheng Luo

米ミシガン大学とデューク大学の研究チームは、路側LiDARへの物理攻撃を周囲の交通状況に応じて選択しパラメータを調整するフレームワークTACTICを開発した。CARLAの無作為化シミュレーション280試行で、完全方策は100%の衝突率を記録し、固定ルールの35%やランダム選択の60%を大きく上回った。本論文は査読前のプレプリントである。

LiDAR
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arXiv
Perception上級

PhysWAM: Physically Consistent World Action Model for Autonomous Driving

Dhruv Parikh, Fengcheng Yu, Quankai Gao, Jiawei Yang, Junjie Ye, Maulik Bhatt, Thang Vu, Charles Ochoa, Rowan McAllister, Igor Vasiljevic, Rajgopal Kannan, Viktor Prasanna, Vitor Guizilini, Yue Wang

World-action models (WAMs) jointly predict how a scene will evolve and how an agent should act, however joint generation alone does not necessarily impose a shared geometric constraint on these predictions. We present PhysWAM, a unified world-action model for autonomous driving that co-denoises multiview video, metric depth, and ego motion within a single flow-matching transformer.

LiDAR
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テーマ別ページ

マニピュレーション 8VLA 4World Action Models 5Aerial manipulation 3Dexterous manipulation 3Sim-to-Real Manipulation 3Social Navigation 3

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