Dan Halperin
収録論文 42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
- 密接組立のための多様体誘導型動作計画動作計画2026/7/1
密接な組立問題に特化したサンプリングベースの動作計画手法CMG-RRTを提案し、臨界多様体への適応的バイアスにより高い成功率を達成した。
- 二腕ロボットによる高精度組立作業の性能向上マニピュレーション2026/7/1
CADモデルから二腕ロボットによる組立作業を実行するエンドツーエンドの枠組みを提案し、単腕と比較して実行時間を50%以上短縮できることを示した。
- オドメトリとスパース距離サンプリングを組み合わせた動的屋内環境における生涯位置推定位置推定2026/7/1
動的な屋内環境で、オドメトリと少数の距離サンプルを用いてロボットの位置を頑健に推定する生涯位置推定フレームワークを提案した。
- 細分割法によるファイバー近似の時間計算量に関する一考察幾何表現2025/3/1
暗黙的に定義された幾何（関数のファイバー）を直交木で表現する際の構築時間計算量を解析し、特定条件下で密なボクセル格子走査より漸近的に優れ、出力感応的でハウスドルフ測度・次元と関連することを示した。
- ジオボティクスにおける10の難問計算幾何学2024/8/1
ロボティクスと計算幾何学の交差領域「ジオボティクス」における10の挑戦的な問題を概観し、既存のロボティクスアルゴリズムでは品質保証が難しい点を議論した論文。
- 動的平面環境における少数の距離計測を用いた自己位置推定自己位置推定2024/7/1
未知の動的障害物がある既知の2次元環境で、少数の距離計測のみからセンサ位置を推定する手法を提案し、その精度保証とシミュレーション実験での有効性を示した。
- 多角形環境における2つの正方形ロボットのための準最適最小和動作計画動作計画2023/10/1
多角形環境内で2つの正方形ロボットを衝突させずに動かす最小和経路計画問題に対し、多項式時間での(1+ε)近似アルゴリズムを初めて提案した。
- 与えられた経路上での複数ロボットの調整：合流点複雑度の制約下での解析群制御2023/3/1
与えられた有向経路に沿って移動する複数エージェントの衝突回避スケジューリング問題について、頂点多重度(VM)というパラメータを導入し、VM=3でNP困難、VM≤2で効率的に解けることを示した。
- 回転領域を持つ単位円盤ロボット群のマルチロボット動作計画群制御2022/10/1
多角形環境内の単位円盤ロボット群に対し、各ロボットの始点・終点周りに回転領域を仮定し、弱単調動作計画の初の定数近似アルゴリズムを提案。総移動距離最小化がAPX困難であることも示す。
- 単一または対蹠距離測定による位置推定位置推定2022/9/1
多角形環境内の深度センサの測定値から、その位置と向きを効率的に求めるデータ構造を提案し、単一測定と対蹠二点測定の両方に対応した。
- 分離距離の厳密な下界に基づくラベルなし多ロボット動作計画マルチロボット計画2022/5/1
単純多角形環境で複数の円盤ロボットをラベルなしで目標位置へ移動させる問題に対し、解の存在を保証する開始・目標位置間の分離距離のタイトな界を示し、その条件下でO(n log n + mn + m^2)時間のアルゴリズムを提案した。
- 距離最適マルチエージェント経路探索の計算困難性の精密化マルチエージェント経路探索2022/3/1
複数の空き頂点を持つ2次元グリッド上でも距離最適なマルチエージェント経路探索がNP困難であることを示し、3-SATからの線形還元によりETHに基づく指数時間下界も導出した。
- マルチロボット協調と幾何学的再構成における計算可能性の境界マルチロボット計画2021/4/1
ラベル付き物体を1つずつ衝突なく目標位置へ移動させるMonotone Sliding Reconfiguration問題の計算困難性を示し、完全二分木の森で構成可能という新たな構造仮定の下で効率的アルゴリズムを与えた論文。
- 有限サンプリングによる準最適マルチロボット運動計画マルチロボット運動計画2020/11/1
テンソルロードマップに基づくマルチロボット運動計画において、有限サンプル数で準最適解を保証する条件を初めて解析し、必要なサンプル数や接続半径を明らかにした。
- 学習スコアを用いた幾何学的計画によるロバストな2D組立順序決定組立計画2020/9/1
Box2Dシミュレータで学習したCNNで組立動作のロバスト性を予測し、幾何学的計画と組み合わせて2D組立の順序を高速かつロバストに計画する手法を提案した。
- 接続性制約付き両手平面組立分割問題について組立計画2020/9/1
部品集合を衝突なく無限遠へ平行移動できる部分組立に分割する問題に、各部分組立の連結性を課した問題がNP完全であることを示し、平面多角形に対する固定パラメータ容易アルゴリズムも与えた論文。
- スナッピングフィクスチャの最適化合成マニピュレーション2019/9/1
指のしなりを利用して部品を把持するスナッピングフィクスチャを設計し、指の本数最小化などの目的を最適化するアルゴリズムを提案した論文。
- 状態コスト空間における漸近最適キノダイナミック計画の精緻な解析運動計画2019/9/1
キノダイナミック制約付き運動計画のためのAO-RRTについて、単一木版の最適性をコスト関数とダイナミクスのリプシッツ連続性のみを仮定して証明し、実用的な比較実験も行った論文。
- dRRT*: スケーラブルで情報に基づく漸近最適マルチロボット運動計画マルチロボット計画2019/3/1
各ロボットのロードマップを構築しテンソル積空間を探索する従来手法dRRTを改良し、漸近最適性の理論保証と効果的ヒューリスティックを導入したスケーラブルなマルチロボット運動計画法dRRT*を提案した。
- 同期・単調な卓上環境における高速で高品質な双腕並べ替え双腕マニピュレーション2018/10/1
平面状の物体を双腕ロボットで並べ替える問題に対し、最適な混合整数モデルを構築し、物体移動コストを優先して最小化する効率的でスケーラブルなアルゴリズムを提案した。
- RRTの確率的完全性の新証明：幾何計画と順伝播付きキノダイナミック計画運動計画2018/9/1
RRTの確率的完全性をより少ない仮定で示す2つの新証明を与え、キノダイナミック場合の証明の誤りも修正した論文。
- 多数の単位球ロボットのための運動計画アルゴリズムマルチロボット運動計画2018/7/1
多面体障害物環境で複数の単位球ロボットを動かす分離型運動計画法を提案し、回転領域の重複を許すことで完全性を保ちつつ効率的に解を求める。実行順序の最適化がNP困難であることを示し、ヒューリスティックも開発した。
- スケーラブルな漸近最適マルチロボット運動計画マルチロボット計画2017/6/1
各ロボットのロードマップを構築し複合空間を暗黙的に探索するdRRTを拡張し、漸近最適性を備えたdRRT*を提案。ロボット数増加や高次元問題でも高品質な経路に収束することを示した。
- マルチロボット運動計画における効果的な距離指標の研究マルチロボット計画2017/5/1
RRT系サンプリングプランナ向けに、形状マッチング由来の新指標を含む複数の距離指標を比較し、その有効性を予測・分析する手法を提案した。
- コストマップ上のボトルネック経路探索のための効率的サンプリングプランナ経路計画2016/8/1
暗黙的に定義されたコストマップ上で最大コストを最小化する経路を探索するサンプリングベースプランナBTTを提案し、複数エージェント問題でT-RRT*を上回る性能を示した。
- 衝突検出か最近傍探索か？サンプリングベース運動計画における計算ボトルネックの解明運動計画2016/7/1
サンプリングベース運動計画において最近傍探索が実用上のボトルネックとなり得る状況（NN-sensitive）を特定し、非ユークリッド空間への接続半径の適応法を示した上で、放射状接続とk-NN接続の比較を行った研究。
- サンプリングベースのボトルネック経路探索とフレシェ距離マッチングへの応用経路計画2016/7/1
ロボット経路計画の手法に着想を得て、連続コストマップ上で最大コストを最小化するボトルネック経路を効率的に探索するサンプリングベースの枠組みを提案し、全次元で単調な経路にも拡張した。
- ランダム幾何グラフによるサンプリングベース運動計画の新視点運動計画2016/2/1
サンプリングベース計画器のロードマップが障害物なしでランダム幾何グラフと一致するというKaraman-Frazzoliの予想を証明し、障害物空間への解析を容易にする局所化-テッセレーション枠組みを提案した。
- 暗黙的配置空間タイリングによる多リンクロボットの動作計画動作計画2015/4/1
自己衝突のない配置集合が障害物に依存しない性質を利用し、オフラインでタイリングロードマップを事前計算することで、オンラインの自己衝突判定を不要にし、多リンクロボットの動作計画を高速化した研究。
- ラベルなし円盤ロボットの最適性保証付き動作計画マルチロボット計画2015/4/1
多角形障害物のある平面環境で、区別できない単位円盤ロボット群の総経路長を最小化するアルゴリズムを提案し、解の存在判定と最適解に近い保証を実現した。
- 全ペアr近傍探索による高速・高品質な動作計画動作計画2014/9/1
ランダム変換グリッド(RTG)を用いてサンプリングベース動作計画の近傍探索を高速化し、高品質解への収束とPRM構築の2〜3倍の高速化を実現した。
- ラベルなし複数ロボット運動計画の計算困難性マルチロボット計画2014/8/1
同一形状の正方形ロボットが障害物を避けて目標位置に到達するラベルなし運動計画問題がPSPACE困難であることを初めて証明し、複数の変種やラベルありの場合も同様に困難であることを示した。
- コスト下界を用いた漸近最適動作計画動作計画2014/3/1
サンプリングベース動作計画において、コストの下界推定を利用して衝突判定の呼び出しを削減し、漸近最適性を保ちながら効率的に低コスト経路を生成するMPLBアルゴリズムを提案した論文。
- 単純多角形内の非ラベル円盤群に対する効率的なマルチロボット運動計画マルチロボット運動計画2013/12/1
単純多角形内で複数の円盤を任意の目標位置へ移動させる非ラベル運動計画問題を、O(n log n + mn + m^2)時間で解けることを示した論文。
- 高速・高品質な動作計画のための漸近準最適RRT動作計画2013/8/1
RRTとRRT*/RRGを連続的に補間できるLBT-RRTを提案し、近似係数1+εの範囲で最適解に収束する高品質な経路をRRTに近い速度で生成できることを示した。
- 指数的な探索空間から解を見つける：マルチロボット運動計画のための暗黙的ロードマップ探索に用いる離散RRTマルチロボット運動計画2013/5/1
複数ロボットの運動計画において、各ロボットのロードマップのテンソル積を暗黙的に表現し、グラフ向けに適応した離散RRTで高速に探索する手法を提案。最大60自由度のシナリオで既存手法より10倍以上高速であることを示した。
- 辺縮約による運動計画ロードマップの疎化運動計画2012/9/1
運動計画用ロードマップの辺を縮約して頂点に統合することで、経路品質をほぼ保ちながら最大98%以上の辺と頂点を削減する手法を提案した。
- k色マルチロボット動作計画マルチロボット計画2012/2/1
ロボットを交換可能なグループ（色）に分け、各グループの目標配置を割り当てる新問題を定式化し、サンプリングベースの解法を提案した。
- 多様体サンプリングによる配置空間探索の強化と狭通路の次元性運動計画2012/2/1
点ではなく低次元多様体をサンプルとして配置空間を探索するMMSを6次元の2ロボット協調に拡張し、PRMを大幅に上回る性能を示すとともに、狭通路の次元性という新たな特徴づけを提案した論文。
- 多様体サンプリングによる動作計画動作計画2011/7/1
低次元配置空間を多様体単位でサンプリングし幾何学的に厳密解析する動作計画フレームワークを提案し、PRMより大幅な高速化を実現した。
- C-PRM経路のハイブリッド化による非ホロノミック運動の品質向上経路計画2010/9/1
C-PRMと経路ハイブリッド化を組み合わせ、経路長・滑らかさ・クリアランス・後退回数などの品質指標を考慮した高品質な非ホロノミック（車両型）運動経路を生成する手法を提案した。
- 少しの工夫で大きな改善：シンプルな経路統合アルゴリズムによる経路品質の向上動作計画2010/1/1
複数の動作計画経路を動的計画法で統合し、経路長や滑らかさなどの品質を大幅に改善する簡便なアルゴリズムを提案した。12自由度までの問題で有効性を実証。
