Fulvio Mastrogiovanni
収録論文 73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
- 散らかった環境でのロボット動作計画における最小制約除去のためのグラフベースヒューリスティクス動作計画2026/10/8
散らかった環境で動くロボットの動作計画において、最小限の障害物を除去して経路を見つける問題に対し、グラフベースのヒューリスティクスを提案し、厳密解に近い解を高速に得られることを示した。
- 身体性エージェント間の表現アラインメントについてVLA2026/10/2
身体性エージェント間の表現の不一致が相互作用に与える影響を関係的十分性として定式化し、相互作用に必要なアンカー数を導出した理論研究。
- 四足歩行ロボットのための経験駆動型継続学習による地形走破性予測歩行2026/9/30
接触前の画像から歩行経験を用いて足の滑りや力などを予測し、継続的に更新する枠組みを提案し、四足ロボットのナビゲーションに応用した。
- ロボットナビゲーションのための最小障害物移動計画へのホライズン分割アプローチ経路計画2026/9/19
衝突のない経路が存在しない場合に、可動障害物を移動させて目標地点への経路を計画する問題を扱い、NP困難性を示すとともに、計算負荷を抑えつつ最適解に近い近似解法を提案した。
- 地形識別のためのマルチスペクトル画像の差分解析地形識別2026/7/1
照明変化や材料の曖昧さに頑健な軽量マルチスペクトル地形識別フレームワークDRIFTを提案し、UAV搭載カメラで取得した油汚染土壌データセット等で評価した。
- 人間とロボットの協調作業における動作と行動の同時予測人間ロボット協調2026/4/1
人間とロボットの協調作業を円滑にするため、連続的な動作と離散的な行動を同時に推定・予測する確率的フレームワークMA-HERPを提案した。
- 内的発話と永続メモリによる因子分解推論：根拠に基づく人とロボットの対話人ロボット対話2026/2/1
対話型ロボット支援のため、意図認識・メモリ・内的発話・クエリ生成などをモジュール化し、根拠に基づく応答と検証可能な意思決定を実現する認知アーキテクチャJANUSを提案した。
- 実時間人間-ロボット協調のための分散マルチモーダルセンシングによる人間活動認識触覚2026/2/1
IMU付きデータグローブと視覚触覚センサを組み合わせ、ロボットとの接触を伴う手の活動を認識するHARシステムを提案し、オフライン・リアルタイム・実協調シナリオで高精度を実証した。
- イベントベース光触覚スキン触覚2026/1/1
2台のDVSカメラと柔軟な光導波路スキンを組み合わせ、イベント駆動で広面積の接触位置を三角測量により推定する触覚センサを提案した。
- 経路と障害物の重なりを利用した制約変位問題の局所最適解経路計画2025/11/1
ロボットが障害物を動かして経路を確保する問題に対し、まず障害物を貫通する軌道を計算し、その後障害物をずらして衝突を解消する二段階手法を提案した。
- AND/ORグラフ拡張に基づくタスク・動作計画フレームワークタスク・動作計画2025/9/1
タスクレベルのAND/ORグラフを逐次拡張しながら動作計画の実行可能性を評価するTMPフレームワークを提案し、移動マニピュレータのシミュレーションで有効性を示した。
- 食事指導を行う社会的ロボットにおける内的言語の活用社会的ロボット2025/5/1
食事アドバイスを行う社会的ロボットに内的言語機能を実装し、意思決定の透明性と信頼性を高める手法を提案。大規模言語モデルと知識グラフを統合し、ユーザー研究で有効性を検証した。
- 人間活動認識の比較研究：モーション、触覚、マルチモーダルアプローチ触覚2025/5/1
視覚ベースの触覚センサとIMUグローブを用いて15種類の活動を分類し、触覚・モーション・マルチモーダルの3手法を比較した。マルチモーダルが単一モダリティより優れ、協働ロボットのHAR向上に有効と示した。
- 軽量ローカルLLMを用いたニューロシンボリック計画によるスケーラブルなロボット自律性の実現ニューロシンボリック計画2025/5/1
軽量なローカルLLMとニューロシンボリック計画を組み合わせ、オンデバイスで動作するロボットタスク計画フレームワークGideonを提案。単一領域で66.1%、複数領域で70.6%の有効計画率を達成。
- 反復深化AND/ORグラフネットワークを用いたタスク・動作計画フレームワークタスク・動作計画2025/3/1
AND/ORグラフを実行時に成長させて未知のサブタスク数に対応するタスク・動作計画手法を提案し、複数ロボットへの拡張と実機検証を行った。
- 増分サンプリングとセグメンテーションによる運動計画の実行不可能性判定運動計画2025/1/1
ロボットの運動計画において、障害物領域をサンプリングして構成空間を徐々に構築し、始点と終点が同じ連結領域にあるかを判定することで、計画が実行不可能であることを検出する簡便なアルゴリズムを提案した。
- 混合現実による人間と移動マニピュレータ間のコミュニケーションの検討人間ロボット協調2024/9/1
移動マニピュレータの意図や行動を混合現実で人間に伝えることで協調作業を支援する手法を提案し、20名のユーザー研究で有効性を示した。
- ロボティクスにおけるキネステティック教示：複合現実によるアプローチ教示2024/9/1
複合現実を媒介として任意のロボットにキネステティック教示を行う新しいインターフェースを提案し、従来の物理的教示と比較評価した。
- 物体特徴がピック・アンド・プレース動作に与える影響：人間のマルチモーダルデータセットマニピュレーション2024/7/1
物体の重さや液体充填の違いが人間のピック・アンド・プレース動作に与える影響を調べるため、15人の被験者による1200回の動作を複数カメラ・モーションキャプチャ・IMUで記録したマルチモーダルデータセットを提案。
- 動作プリミティブ辞書による緩和された最適化を用いたロボットのハンド内操作マニピュレーション2024/6/1
人間のデモンストレーションから生成した動作プリミティブの辞書を組み合わせて最適化し、安定性制約を明示的に定式化せずにロボットハンドで物体を操る手法を提案した。
- 人間とロボットの協調における柔軟な計画のためのモジュラー型フレームワーク人間ロボット協調2024/6/1
人間とロボットの協調作業を階層的タスクネットワーク計画と視覚・行動認識・触覚を含むモジュラー型知覚パイプラインで実現し、複数人が交代でロボットと家具を組み立てる実験で有効性を示した。
- カスタムデータグローブの系統的レビュー触覚2024/5/1
手の動きや相互作用を計測するセンサ付きグローブの研究を系統的にレビューし、センサの種類や数、装置の大きさによる制限などの特徴と課題を分析した。
- 人間とロボットの協調作業における視線に基づく意図認識意図認識2024/5/1
人間とロボットが協調して組み立て作業を行う際、人間の意図（待機状態）を認識するために、ウェアラブルセンサーとアイトラッキングの2手法を比較し、有効性とユーザー選好が同等であることを示した。
- ファジィオントロジーによる構造化シーンの逐次的ブートストラップと分類シーン理解/オントロジー2024/4/1
知覚ノイズに頑健なファジィDLオントロジー上で、シーン・サブシーン・類似シーンのグラフを逐次的に構築し、新カテゴリ追加時にも既存モデルを破壊せずに論理推論でシーン分類を行うSITアルゴリズムを再定式化した。
- 人間の実演から記号的タスク表現を学習する：経験を保存・検索・統合・忘却する記憶機構VLA2024/4/1
非専門家による一回の実演から、ロボットがファジィ記述論理に基づく記憶機構（保存・検索・統合・忘却）を用いてタスクの記号的表現をオンライン学習し、再実行する枠組みを提案した。
- OWLOOP: OWL公理をオブジェクト指向階層にマッピングするインターフェースロボティクスソフトウェア2024/4/1
OWLの論理公理とオブジェクト指向プログラミングの階層をマッピングする際の問題を解決するOWLOOP APIを提案し、スマート環境下のロボットの例で有効性を示した。
- 人間とロボットの協働のためのデジタルツイン：将来展望人間ロボット協働2023/11/1
人間とロボットの協働（HRC）におけるデジタルツインの最新動向をレビューし、その将来像と統合の利点・課題を展望した論文。
- 人間からロボットへの受け渡しにおける動作の丁寧さの表出と推論HRI2023/10/1
人間がカップをロボットに手渡す際の動作の丁寧さをオンラインで分類し、カップの中身に応じてロボットの動きを変える「表出的」制御を提案・検証した研究。
- RICO-MR: 複合現実によるロボット意図伝達のためのオープンソースアーキテクチャHRI2023/9/1
複合現実とヘッドマウントディスプレイを用いてロボットの意図を人間のチームメイトに伝えるオープンソースのモジュール式アーキテクチャを提案し、複数ロボットと人間が協働する複雑なシナリオにも拡張可能とした。
- 人間の動作辞書を用いた把持内操作計画マニピュレーション2023/8/1
人間の指先動作を動作プリミティブ辞書として学習し、最適化で組み合わせることで、制約を明示せずに把持内操作動作を生成する手法を提案した。
- 環境の不確かさを考慮した安全な動作計画動作計画2023/5/1
ランドマーク位置の不確かさをベイズフィルタに組み込み、ガウス分布仮定の下で衝突確率を厳密に計算する動作計画手法を提案した。
- 移動ロボットにおける最小制約除去問題の再検討経路計画2023/5/1
障害物を最小数だけ除去して始点と終点を結ぶ衝突のない経路を見つける問題について、単連結障害物の場合のNP困難性と、除去数が(n+1)/3未満のときの多項式時間解法を示した。
- 大規模言語モデルを用いたニューロシンボリックロボット行動計画フレームワークタスク計画2023/3/1
GPT-3をPDDL互換のニューロシンボリックタスクプランナーとして訓練し、シンボリック計画の限界を克服するフレームワークTeriyakiを提案。
- ロボットナビゲーションにおける最小障害物移動計画の計算トレードオフナビゲーション2023/2/1
移動ロボットの経路計画で、障害物を動かして経路を確保する問題の計算コストを削減する近似解法を検討した論文。
- 動的な人間-ロボット協調作業のための人間工学的役割分担フレームワーク人間-ロボット協調2023/1/1
作業の特徴と人間の状態を考慮し、AND/ORグラフを用いて人間とロボットの役割を動的に割り当てる人間工学的フレームワークを提案し、組立作業で検証した。
- 慎重に運べば、私も慎重になる！協調作業におけるロボットのコミュニケーション動作が人間のアプローチに与える影響ヒューマンロボットインタラクション2022/10/1
ロボットが物体を運ぶ動作の慎重さを通じて、運搬物の扱いに関する暗黙の情報を人間に伝えられるかを検証し、人間がロボットの慎重さを正しく解釈して自身の動作を無意識に変化させることを示した。
- 異なる身体を持つロボットが物体操作における丁寧さを表現し、人間に影響を与える物体操作・意図伝達2022/8/1
iCubとBaxterの2体のロボットが物体を運ぶ際の動きで「丁寧さ」を伝え、人間がそれを正しく知覚し、その後の人間の操作が適応することを示した研究。
- 人間とロボットの協調におけるジェスチャーとタッチスクリーン操作の比較研究HRI2022/7/1
産業現場での人間とロボットの協調作業に向けて、スマートウォッチによるジェスチャー入力とタブレットによるタッチスクリーン入力の2つの操作方式を実装し、ユーザー体験を比較評価した。
- 複合現実を介した人間とロボットの協調作業における意図伝達人間ロボット協調2022/6/1
ロボットが計画した動作を複合現実のホログラムで事前に提示することで、人間が先回りして反応できるようにし、協調作業の自然さと効率を高めるシステムを提案・評価した。
- 可動障害物の最小変位を考慮した動作計画動作計画2022/4/1
障害物を最小限だけ動かしてロボットの経路を確保する問題を定式化し、ロボットと障害物の重なり量を指標に経路探索と障害物の反復的な移動を行う手法を提案した。
- 生成敵対ネットワークによる意図伝達型ロボット動作の生成と実行マニピュレーション2022/3/1
人間が繊細な物体を運ぶ際の速度プロファイルをGANで学習し、2種類のロボットで「慎重さ」を伝える動作を自律生成できるようにした研究。
- 人間工学的リスク予測とロボット動作適応に基づく動的な人間-ロボット役割分担人間-ロボット協調2021/11/1
AND/ORグラフを用いて作業戦略を最適化し、人間の人間工学的状態をオンライン計測しながら人間とロボットの作業分担を動的に割り当てる手法を提案した。
- ガウス不確かさ下の運動計画における厳密かつ有界な衝突確率運動計画2021/10/1
ロボットと障害物を楕円体で近似し、ガウス分布の運動・センシング不確かさ下での衝突確率を厳密に計算する手法と、オンライン計画向けの高速な上界を提案した論文。
- 散らかった環境での物体把持に向けたマルチロボットのタスク割当と動作計画マニピュレーション2021/10/1
AND/ORグラフを用いて複数ロボットのタスク割当と動作計画を統合し、散らかった作業空間で対象物を取り出す際に必要な未知数の物体移動タスクを扱える手法を提案し、2台のFranka Emikaマニピュレータのシミュレーションで実証した。
- 動作キネマティクスから物体特性へ：人間の丁寧さのオンライン認識動作認識2021/9/1
人間が物体を運ぶ際の動作から、その物体を丁寧に扱う必要があるかをロボットが視覚のみでオンライン推定できることを示した研究。低解像度カメラでも最大81.3%の精度を達成した。
- 物体特性に応じたロボット操作：生成的手法によるアプローチマニピュレーション2021/6/1
物体の重さや壊れやすさといった隠れた特性に合わせて、人間らしい運搬動作をGANで生成する手法を提案した研究。
- 動的環境における確率的衝突制約を用いた動作計画動作計画2021/4/1
ロボットと障害物の状態不確かさを考慮し、衝突確率の厳密な上界を動作計画の制約として定式化することで、動的環境でのリアルタイム衝突回避を実現した研究。
- 反復深化AND/ORグラフネットワークを用いたタスク・動作計画フレームワークタスク・動作計画2021/4/1
AND/ORグラフネットワークでタスク状態と行動をコンパクトに表現し、目標把持が可能になるまでオンラインでグラフを拡張するタスク・動作計画手法を提案。散らかった卓上での物体把持をBaxterロボットとシミュレータで検証した。
- 動作計画を考慮したタスク計画による信念空間ナビゲーションナビゲーション2021/4/1
大規模環境でのナビゲーション向けに、タスク計画と動作計画を統合し、動作・センシング不確実性下（信念空間）でタスクレベル最適な計画を返す確率的完全な枠組みを提案し、シミュレーションで検証した論文。
- その扱いにご注意！人間の動作観察による物体特性の推定動作認識2021/3/1
人間の物体操作動作をカメラやモーションキャプチャで観察し、機械学習で「慎重さ」は判定できるが「軽重」の判別は難しいことを示した予備研究。
- 信念空間における統合的な自己位置推定・動作計画・障害物回避アルゴリズム動作計画2021/1/1
センサノイズや動作誤差による不確実性を考慮し、ロボットの状態推定と衝突確率の計算を統合した手法を提案。衝突確率の無限級数表現の収束を証明し、打ち切り誤差の上限も導出した。
- 重力を考慮した協働ロボットによる3次元関節物体の操作マニピュレーション2020/11/1
工場環境で人間と協働するロボットが、重力の影響を考慮しつつ関節物体を3次元で操作するための計画フレームワークを提案し、双腕Baxterのシミュレーションで検証した。
- 不確実性下でのマルチロボットのタスク・動作統合計画マルチロボット計画2020/10/1
知識集約的な環境で複数ロボットが協調してナビゲーションするため、離散的なタスク計画と連続的な動作計画を統合し、認識不確実性を考慮した信念空間計画の枠組みを提案・シミュレーション検証した論文。
- Answer Set Programmingを用いた双腕ロボットによる関節物体の操作マニピュレーション2020/10/1
ASPで関節物体の状態表現と整合性検査、操作行動列の生成を行い、Baxter双腕ロボットで検証した。拡張シナリオでは自動計画のマクロ行動を活用し、より現実的な設定での有効性を示した。
- 人間とロボットの協調作業のための階層型アーキテクチャ人間ロボット協調2020/9/1
作業現場での人間支援においてロボットの自律性を高めるため、知覚・表現・行動の3層からなる階層型協調アーキテクチャFlexHRC+を提案し、家具組立などの実験で検証した。
- 製品欠陥検査における人間とロボットの協調のためのタスク割り当て手法ヒューマンロボット協調2020/9/1
複数の異種ロボットと人間が同時に協働できるようFlexHRCフレームワークを拡張し、製品欠陥検査シナリオでタスクを動的に割り当てる手法を提案した。
- AND/ORグラフに基づく柔軟な人ロボット協調モデルの製造現場への展開と評価人ロボット協調2020/7/1
AND/ORグラフで人とロボットの協調作業モデルをオンラインに表現・推論するアーキテクチャを構築し、実際の製造現場でのピック&プレース作業を通じて性能と作業者の自然さを評価した論文。
- 量子様式ロボット知覚モデルにおけるマルチセンサ統合ロボット知覚2020/6/1
量子論に着想を得た知覚モデルを複数センサ入力に拡張し、センサ読み値から多次元世界表現を直接構築する手法を提案した。3次元ケーススタディで不確実性と信念度の定量化に有効であることを示した。
- 量子様式ロボット知覚モデルの予備研究知覚モデル2020/6/1
限られたセンシング能力を持つロボットに対し、量子論の重ね合わせや干渉を応用した知覚モデルの実現可能性をシミュレーションで検討した研究。
- 信念空間ナビゲーションのためのタスク・動作統合計画タスク・動作計画2019/10/1
屋内大規模環境でのナビゲーションに向け、離散的なタスク計画と連続的な動作計画を統合し、動作・センシングの不確実性下(信念空間)でタスクレベル最適な計画を返す確率的完全な枠組みを提案し、Gazeboの模擬オフィスで検証した。
- 部分観測環境におけるタスク支援型動作計画タスク計画2019/8/1
PDDL+とヒューリスティックな意味論的付加を組み合わせ、信念空間推論を統合したハイブリッドなタスク・動作計画フレームワークを提案し、シミュレーションで検証した。
- UAV群による長期エリアカバレッジと無線中継配置群制御2018/10/1
災害地監視のため、UAVがエリアを巡回カバーしつつ他のUAVが基地との通信を中継するオンラインアルゴリズムを提案し、単純な中継チェーンより最大64%短時間でカバレッジ目標を達成した。
- ウェアラブルセンサとRNNによるオンラインジェスチャー認識ジェスチャー認識2018/10/1
三軸加速度計のデータからRNNの確率的分類器と連続検出機構を用いて、精度・再現率と即時応答性を両立したオンラインジェスチャー認識システムSLOTHを提案した。
- ロボットスキンの接触モデリングと触覚データ処理触覚2018/9/1
大規模静電容量型ロボットスキンを用い、接触位置推定のための逆問題解法（Boussinesq-CerrutiとLove）を計算性能の観点から比較評価した論文。
- 標準EURパレットの2Dレーザーレンジファインダスキャンデータセットデータセット2018/5/1
AGVによるパレット検出・位置推定・追跡研究のために、実環境で収集した565件の2Dレーザースキャンデータセットを公開した論文。
- 2Dレンジデータと機械学習によるパレットの検出・位置推定・追跡検出・追跡2018/3/1
搭載した2Dレーザーレンジファインダのみを用い、Faster R-CNNとCNN分類器でパレットを検出し、カルマンフィルタで位置推定・追跡するアーキテクチャを提案した論文。
- ファジィ論理に基づく文化適応型ロボットのフレームワーク文化適応/HRI2018/3/1
言語変数とファジィルールを用いて文化的要因をロボットの行動パラメータにマッピングし、ユーザーの文化に自動適応するロボット設計手法を提案した論文。
- 人間と協調する関節物体マニピュレーションのための行動計画フレームワークマニピュレーション2018/1/1
関節・柔軟物体の抽象表現と行動計画を統合し、人間と協調しながら目標配置へ操作できるフレームワークを提案した論文。
- ロボットスキン配置問題：多角形内に三角形モジュールを配置する新手法触覚2017/11/1
触覚センサモジュールをロボット表面に最大数配置するため、物理的な力の作用を模した反復配置アルゴリズム（ItPla）を提案し、従来の計算幾何学的手法と比較評価した。
- Node Primitives：ソーシャルロボット向けのオープンなエンドユーザープログラミング基盤HRI/エンドユーザープログラミング2017/9/1
非技術者でもロボットの振る舞いを直感的にカスタマイズできるよう、ZeroMQ/Pythonの分散フレームワークとWebベースのエンドユーザープログラミングUIを組み合わせたプラットフォームを提案し、ジェスチャ操作アプリとユーザビリティ評価で有効性を示した。
- 柔軟な人間-ロボット協調モデルによる作業現場支援人間-ロボット協調2017/7/1
ウェアラブルセンサとAND/ORグラフ、タスク優先度制御を組み合わせ、人間の多様性や予期せぬ事態に対応できる柔軟な協調ロボットのアーキテクチャを提案した。
- ROS向けマルチオントロジー参照サービス：OWL推論器とアプリケーションプロトタイピングの課題オントロジー推論2017/6/1
ロボットアーキテクチャとOWL推論器を繋ぐ汎用的でスケーラブルなROSサービスARMORを提案し、異種分散コンポーネント間の同期・通信問題を解決する。人とロボットのインタラクションにおける記号的推論のプロトタイピングを事例として示す。
- 視空間スキル学習によるロボットの物体操作模倣学習2017/6/1
物体間の空間関係を実演から観察し、単一の実演から複数操作のスキルを学習・汎化する視空間スキル学習(VSL)を提案し、模倣学習や計画と統合した枠組みも示した論文。
