Hai Lin
収録論文 39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
- X-Planner: 身体性知能のためのイベント構造化タスクプランニングVLA2026/9/21
VLAシステムのためのプランニングフロントエンドX-Plannerを提案し、イベント構造化された計画形式と段階的デコーディングで長期的操作タスクの計画品質と実行性能を向上させた。
- OmniRisk: 機敏なクアッドロータの動的回避のための全方向軌道リスク学習飛行ロボット2026/9/16
LiDARの距離パノラマと動的マスク、表面速度を統合したテンソル表現と非対称リスク場を用い、候補軌道のリスクをオフライン学習してオンボードで高速に動的障害物を回避する全方向プランニング手法を提案。
- 大規模行動空間における強化学習のためのアドバンテージベース最適化手法強化学習2024/12/17
大規模行動空間での強化学習において、各次元の行動価値をアドバンテージで調整するABQを提案し、BDQや連続行動ベースラインを上回る性能を示した。
- OpenFMNav: 視覚言語基盤モデルによるオープンセットゼロショット物体ナビゲーションナビゲーション2024/2/1
大規模言語モデルと視覚言語モデルを活用し、自由形式の指示から未知の物体を探索するゼロショット物体ナビゲーション手法を提案。HM3Dベンチマークで既存手法を上回る性能を達成。
- 先端計測から連続体ロボットの無限次元状態を推定する状態推定2023/11/1
連続体ロボットの先端の速度ツイストと姿勢の計測のみから、Cosserat理論に基づく境界オブザーバで無限次元の全状態を推定し、腱駆動ロボットの実験データで検証した。
- 接触を考慮したモデル予測制御のための逆動力学軌道最適化マニピュレーション2023/9/1
逆動力学に基づく軌道最適化を改良し、接触を明示せずに扱う接触陰的モデル予測制御を実時間で実現。20自由度双腕マニピュレーションで100Hz以上のハードウェア実験に成功。
- ロボット誘導避難実験から避難者モデルを学習する群制御2023/6/1
ロボットに誘導される避難者の物理実験データから、将来の位置を予測する避難者行動モデルを構築し、交差検証とシミュレーションで有効性を検証した。
- 空気圧ソフトロボットの安定なリアルタイムフィードバック制御ソフトロボティクス/制御2023/4/1
PDEに基づく無限次元フィードバック制御器を、限られた数の空気圧アクチュエータでリアルタイムに実現するため、フィードバックゲインを凸二次計画問題で調整する手法を提案し、実機実験で安定性を検証した。
- 連続体ロボットの先端速度からの全状態推定：Cosserat理論に基づく境界オブザーバ状態推定2023/3/1
Cosseratロッド理論に基づき、連続体ロボットの先端速度のみを計測して姿勢・ひずみ・速度を含む全状態を推定する境界オブザーバを設計し、推定誤差の局所入力-状態安定性を証明した。
- マルチロボットによる群衆避難誘導：二スケールモデリングと制御群制御2023/2/1
少数のロボットが多数の人間の群衆を安全な場所へ誘導するため、ミクロな人間-ロボット相互作用とマクロな群衆密度・流速の二スケールモデルを構築し、ロボットの制御則を設計・安定性を証明した研究。
- 凸集合グラフと凸最適化による時相論理モーションプランニングモーションプランニング2023/1/1
線形時相論理(LTL)のモーションプランニングを凸集合グラフ上の最短経路問題として定式化し、凸最適化で解くことで、複雑な仕様や高次元系(30自由度ヒューマノイド含む)へスケール可能にした手法を提案。
- Cosseratロッドモデルに基づくソフトマニピュレータのタスク空間追従：内外ループ制御ソフトロボティクス2022/10/1
Cosseratロッド理論と非線形偏微分方程式を用いてソフトマニピュレータをモデル化し、内外ループ構造の制御則で平面タスク空間における位置追従を実現する。
- ナビゲーション速度場を用いた複数ロボットによる群衆避難誘導群制御2022/9/1
少数のロボットで大規模な群衆を安全地点へ誘導するため、人間とロボットの相互作用を平均場モデルで表現し、密度フィードバック制御で群衆密度を目標へ導く手法を提案した。
- 二値変数を削減した信号時相論理の混合整数計画法軌道計画2022/4/1
信号時相論理(STL)の軌道合成を混合整数凸計画で解く際、選言を対数個の二値変数で符号化し連言は二値変数なしで扱うことで、長く複雑な仕様でも大幅に効率化する手法を提案した。
- PDEに基づくソフトロボットアームの動的制御と状態推定ソフトロボティクス2022/3/1
Cosseratロッドモデルの偏微分方程式を用い、無限次元の状態フィードバック制御とリー群上の拡張カルマンフィルタを設計し、位置計測のみから全状態を推定しつつ軌道追従を実現した研究。
- 有界外乱下の区分アフィンシステムの階層制御のためのロバスト近似シミュレーション制御理論2022/3/1
区分アフィン系を低次元の線形系や単純な区分アフィン系で近似し、有界外乱があっても出力誤差を抑えて追従させるロバストな階層制御手法を提案した論文。
- ハイドロエラスティック接触とiLQRによる接触陰的軌道最適化接触陰的軌道最適化2022/2/1
圧力場ベースのハイドロエラスティック接触モデルとiLQRを組み合わせ、四足歩行や腕全体のマニピュレーションなど接触の多い動作を物理的に妥当かつ安定に生成できることを示した。
- 受動性ベースマニピュレータ制御における特異点回避のための制御バリア関数マニピュレーション2021/9/1
凸最適化に基づく制御則で、タスク空間PBCの特異点回避と受動性・実行可能性を同時に保証し、7自由度マニピュレータのシミュレーションで検証した。
- ミニチータと猫の立ち直り：ロボットアクロバットのための機械学習と軌道最適化の事例研究歩行2021/9/1
猫が落下時に足から着地する動作に着想を得て、軌道最適化と機械学習を組み合わせ、ミニチータ四足ロボットを落下から足で着地させる制御器を設計した研究。
- ベイズ回帰と平均場フィードバックによるロボット群の空間場推定群制御2021/6/1
ロボット群の密度を平均場PDEでモデル化し、ベイズ回帰の予測分散に基づく最適化で不確実領域へ誘導するフィードバック制御を提案した論文。
- STL仕様下の高次元非線形システムに対する軌道最適化軌道最適化2020/11/1
Signal Temporal Logic（STL）仕様を満たす軌道生成を、微分動的計画法（DDP）に基づく軌道最適化として解く手法を提案し、従来法より桁違いの高速化と7自由度ロボットアームへの適用可能性を示した。
- 実時間時相論理のための軌道自動合成軌道計画2020/9/1
非凸な実時間時相論理仕様を満たす連続軌道を、SATと線形計画法を組み合わせてオンザフライで合成するスケーラブルかつ完全なアルゴリズムを提案した。
- デモ動画からスキルを学び自動計画するGSTLベースのロボットタスク計画2020/7/1
デモ動画から時空間情報をグラフベース時相論理(GSTL)で仕様マイニングし、得た理論でロボットの高レベルタスクを自動計画する手法を提案。
- シンボリック制御のための信号時相論理の滑らかなロバスト性尺度シンボリック制御2020/6/1
信号時相論理(STL)のロバスト性をどこでも滑らかで健全かつ漸近的に完全な近似で評価する手法を提案し、保守性と完全性のトレードオフを明示的に調整可能にした。
- 平均場フィードバック制御によるロボット群の輸送群制御2020/6/1
ロボット群を平均場PDEでモデル化し、密度推定をフィードバックして目標分布へ誘導するトップダウン制御則を提案、ISSに基づき密度推定誤差に対する安定性を証明した。
- 近似シミュレーションに基づくテンプレート型全身制御全身制御2020/6/1
剛体力学のハミルトン構造を利用して高次元非線形系の近似シミュレーションを構築し、テンプレートモデルに基づく受動的で頑健な全身制御手法を提案した。30自由度ヒューマノイドのシミュレーションで有効性を示した。
- テンプレートモデルとアンカーモデルの近似シミュレーションによる形式的接続歩行2019/9/1
LIPモデルで計画したバランサ制御がLIPを近似シミュレートすることを示し、接地制約を満たす線形条件を導出して二次計画法で高速な計画・再計画を実現した。
- ガウス過程による相関測定ノイズを考慮したカルマンフィルタ状態推定2019/9/1
ロボティクスで時間相関のある測定ノイズをガウス過程で非パラメトリックにモデル化し、カルマンフィルタへ拡張してSLAMなどで精度向上を示した論文。
- ベイズ最適化による多項式時間で確率的完全なSTL軌道合成軌道計画2019/5/1
STL仕様の軌道合成をMILPではなくベイズ最適化で行い、確率的完全性を保ちつつ計算量を仕様の時間幅に対して多項式、述語数に対して線形に抑えた手法を提案。
- ベクトル自己回帰POMDPによる人間-ロボット協調のモデル学習と計画人間-ロボット協調2019/4/1
観測間の相関を考慮したVAR-POMDPモデルを提案し、人間のデモデータからベイズノンパラメトリック学習でモデルを獲得してPCTL制約下での計画を行う手法を開発した。
- 検証可能なリアルタイム障害物運動予測による動的衝突回避衝突回避2018/11/1
最近の観測のみからLSTMをオンライン学習して障害物の動きを予測し、確率的な速度選択で衝突を回避する手法を提案。統計的モデル検査で予測誤り確率を評価し、衝突確率の上限を証明した。
- 人間ロボット協調のためのPOMDPモデル学習人間ロボット協調2018/3/1
人間のジェスチャーや視線などの知覚データから、ベイズノンパラメトリック手法とPAC学習を用いてPOMDPの人間モデルを学習する手法を提案した論文。
- 信号時相論理仕様からのスケーラブルな統合タスク・動作計画タスク・動作計画2018/3/1
信号時相論理(STL)仕様を満たす連続軌道を、離散タスク計画と連続動作計画をオンザフライで分離しSMTとLPソルバを活用して合成する、健全かつ完全なスケーラブル手法を提案した。
- 動的環境における反応型統合ミッション・運動計画タスク・運動計画2017/11/1
他のロボットが物体を動かす部分的既知環境で、LTLで与えられたミッションを満たすため、ゲーム理論的な戦略合成と検証可能な運動制御を組み合わせた多層フレームワークを提案した。
- 線形時相論理制約下での学習に基づく最適な人間-ロボット協調人間-ロボット協調2017/6/1
人間の信頼や疲労といった認知状態を未知のMDPでモデル化し、学習によってLTL制約を満たしつつタスク割り当てを最適化する手法を提案した論文。
- 通信品質を考慮した分散マルチエージェント動作計画群制御2017/5/1
STLとSpaTeLで動作・通信仕様を定式化し、MILPと分散MPCで通信品質を考慮したマルチエージェントの動作計画を生成する枠組みを提案した。
- 未知・動的環境における安全保証付きリアクティブポテンシャル場ナビゲーションナビゲーション2016/9/1
リアクティブポテンシャル場による移動ロボットの衝突回避制御器をハイブリッドオートマトンとして定式化し、微分動的論理で受動的安全性を形式的に検証した。
- 協調マルチエージェントの性能保証付き統合タスク・動作計画へのトップダウンとボトムアップの融合アプローチ群制御2016/7/1
グローバルなミッションを局所タスクに分解するトップダウン計画と、SMTソルバで反応的な動作プリミティブを合成するボトムアップ制御を組み合わせ、性能保証付きで協調マルチエージェントの計画を自動生成する枠組みを提案した。
- 形式手法による統合タスク・動作計画の設計タスク・動作計画2016/4/1
移動障害物のある動的環境で動くロボットの統合タスク・動作計画を、安全な動作プリミティブの合成と形式的検証で保証するCoSMoPを提案した論文。
