Pratap Tokekar
University of Maryland, College Park
収録論文 91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
- 人間の修正を活用したロボット方策の適応的残差補正マニピュレーション2026/10/27
凍結した模倣方策の上に強化学習で残差補正を学習する軽量モジュールARCを提案し、人間の疎な修正を探索の構造化に用いて実機の精密マニピュレーション成功率を33.3%から75.0%に改善した。
- モデルフリー適応パラメータ調整による効率的なマルチロボット倉庫運用群制御2026/8/21
倉庫内のロボット群の動作を制御するパラメータを、極値探索制御を用いて実測のスループットに応じて自動調整し、固定パラメータよりも平均5%のスループット向上を達成した。
- STeP: 信号時相論理による視覚言語モデルを用いた行動生成の精密仕様化VLA/計画2026/7/1
視覚言語行動モデルによる指示分解を、信号時相論理(STL)で精密な制約に変換し、実行時検証・監視・再計画を行う階層的フレームワークを提案した。
- WESPR: 風に適応するエネルギー効率の良い安全な知覚・計画でクアッドロータの堅牢な飛行を実現飛行制御/風適応2026/3/1
環境形状が局所風に与える影響を高速に予測し、10秒以内に風を考慮した経路計画と制御適応を行うフレームワークを提案。Crazyflieで乱流障害物コースを飛行し、風を考慮しない適応制御と比べ最大軌道偏差を12.5~58.7%削減、安定性を24.6%向上させた。
- PRISM: 単一パス多感覚模倣学習のためのPerformer RS-IMLE模倣学習2026/2/1
RGB・深度・触覚・音声・固有感覚を統合する時間的多感覚エンコーダとPerformerベースの線形注意生成器を組み合わせ、IMLEのバッチ全体拒絶サンプリング変種により単一パスで高速(30-50Hz)な模倣学習を実現した手法。
- AFFORD2ACT: アフォーダンス誘導による汎用かつ軽量なロボットマニピュレーションのための自動キーポイント選択マニピュレーション2025/10/1
テキストと画像からアフォーダンスを手がかりに最小限の意味的キーポイントを抽出し、38次元の軽量ポリシーで未知物体や背景変化に強いマニピュレーションを実現した。
- MMCD: 知識蒸留を用いたマルチモーダル協調意思決定によるコネクテッド自律走行VLA2025/9/1
複数車両のマルチモーダル観測を融合し、知識蒸留で一部センサー欠如時にも堅牢な意思決定を実現する枠組みを提案。地上車・空陸協調実験で安全性を最大20.7%改善。
- 環境適応型ニューラル移動ホライズン推定による多様条件下でのロバストなクアッドロータ制御制御/外乱推定2025/9/1
ベイズ最適化で選んだ少数の環境コンテキストのデータのみを用いてニューラル推定器を適応させ、クアッドロータの外乱推定と軌道追従性能を様々な実環境で向上させた研究。
- GenFlowRL: 生成的オブジェクト中心フローによる視覚強化学習の報酬形成強化学習2025/8/1
多様なロボットデータから学習した生成的オブジェクト中心フローを用いて報酬を形成し、視覚強化学習で汎化性の高い操作方策を獲得する手法を提案。
- 局所性に基づく分解型マルチエージェントActor-Criticによるマルチロボット協調学習群制御2025/3/1
ロボット間の局所的な関係を依存グラフで捉え、関連の強いロボット同士をグループ化して学習する協調マルチエージェント強化学習手法Loc-FACMACを提案し、複数環境で既存手法を最大108%上回る性能を示した。
- VARP: 視覚言語モデルのフィードバックとエージェント正則化選好による強化学習VLA2025/3/1
軌跡スケッチを重ねた画像でVLMの選好ラベル精度を高め、エージェントの性能で報酬学習を正則化することで、連続制御タスクの成功率とリターンを大幅に改善した手法。
- スケッチからスキルへ:人間が描いた軌道スケッチによるロボット学習のブートストラップマニピュレーション2025/3/1
人間が描いた2Dスケッチ軌道を3D軌道に変換し、それを用いて模倣学習と強化学習を組み合わせてロボットのマニピュレーション方策を効率的に学習させるフレームワークを提案した。
- PEnGUiN: サンプル効率の高いマルチエージェント強化学習のための部分的同変グラフニューラルネットワークマルチエージェント強化学習2025/3/1
実環境に存在する非対称性に対応するため、部分的な同変性を扱えるグラフニューラルネットワークPEnGUiNを提案し、非対称なマルチエージェント強化学習タスクで従来手法より優れることを示した。
- CAML: マルチエージェントシステムのための協調補助モダリティ学習マルチエージェント/マルチモーダル2025/2/1
訓練時には複数エージェントがマルチモーダルデータを共有し、テスト時には一部モダリティが欠けても推論できる協調学習フレームワークCAMLを提案。自動運転車の事故検出や空中・地上ロボットの協調セマンティックセグメンテーションで精度向上を実証した。
- いつ位置推定すべきか?POMDPによるアプローチナビゲーション2024/11/1
位置推定が高コストまたは非効率な状況で、失敗確率を抑えつつ必要な時だけ位置推定を行う制約付きPOMDP手法を提案し、数値実験で有効性を示した。
- いつ位置推定すべきか?リスク制約付き強化学習アプローチナビゲーション2024/11/1
位置推定の回数を抑えつつ失敗確率を制約内に保つ方策を、パーティクルフィルタと再帰的Soft Actor-Criticで学習するRiskRLを提案。
- IMRL:視覚・物理・時間・幾何表現を統合した食事取得の強化マニピュレーション2024/9/1
視覚・物理・時間・幾何の多次元表現を統合し、模倣学習によるロボットの食事取得を多様な食品や未知の食品にも適応できるよう頑健化した手法を提案。
- 生成的コミュニケーションによるゼロショット物体ナビゲーションの改善ナビゲーション2024/8/1
上空の支援エージェントと地上エージェントがVLMで環境情報を伝え合う生成的コミュニケーション手法を提案し、選択的支援がナビゲーション性能を向上させることを示した。
- GATSBI: オンラインGTSPベースの対象表面橋梁検査と欠陥検出アルゴリズムUAV検査2024/6/1
未知のインフラ表面をUAVで検査するため、オンラインで生成した3D占有マップから検査対象をセグメントし、GTSPを解いて再計画しながら欠陥検出する手法を提案。
- マルチロボットシステムにおける堅牢な通信維持のための高速k連結性復元群制御2024/4/1
ロボット故障時に通信トポロジーを最小移動でk連結に修復する問題に対し、最適化定式化とスケーラブルなグラフ理論アルゴリズムを提案し、既存手法を30%上回る性能を示した。
- 合同実演を超えて:効率的なマルチエージェント強化学習のための個別専門家ガイダンスマルチエージェント強化学習2024/3/1
各エージェント個別の専門家実演を選択的に活用し、協調行動を学習するマルチエージェント強化学習手法PegMARLを提案。
- LAVA: 長期的視覚行動に基づく食事獲得マニピュレーション2024/3/1
液体・半固体・変形可能な食品をボウルから順にすくい取る長期的タスクのため、ScoopNetと視覚・模倣学習を組み合わせた階層的政策を提案し、実世界で89%の成功率を達成した。
- 多様な食器と食品に対応するロボット食事支援のための適応的視覚模倣学習マニピュレーション2024/3/1
空間アテンション付き視覚模倣学習により、様々な器や食品(粒状・半固形・液体)からのすくい取りを実現し、未知の器・食品にもゼロショットで汎化する手法を提案。
- REBEL: 報酬正則化によるロボット強化学習の人間フィードバック活用RLHF2023/12/1
人間の選好に加えてエージェント自身の選好も考慮した報酬正則化手法を提案し、ロボット強化学習における分布シフトを軽減する。
- 共通運用状況の統合によるマルチエージェント協調の強化群制御2023/11/1
各エージェントが観測・行動・受信メッセージを統合した「共通運用状況(COP)」を構築・共有することで、分布外の初期状態でも頑健に協調できるマルチエージェント強化学習手法を提案し、StarCraft2で有効性を示した。
- 微分可能な劣モジュラ最大化による意思決定指向学習:マルチロボット協調への応用群制御2023/10/1
マルチロボットの行動選択において、下流の意思決定性能を考慮しながらコスト予測関数を学習する微分可能な最適化層を提案し、非単調劣モジュラ最大化を微分可能にするD-CSGアルゴリズムを開発した。
- D2M2N: 複数ロボットのための分散型微分可能メモリ活用マッピングとナビゲーション群制御2023/10/1
過去の観測を記憶する微分可能な分散型アーキテクチャを提案し、複数ロボットの複雑なマッピングとナビゲーションで従来手法を大きく上回る性能を示した。
- 複数充電拠点を持つバッテリー制約ロボットのエネルギー考慮型経路計画経路計画2023/10/1
複数の充電拠点がある環境で、バッテリー切れを防ぎつつ全タスク地点を訪問する経路計画問題に対し、O(log D)近似アルゴリズムとヒューリスティック改善を提案し、ILPと比較評価した。
- 移動充電UGVとエネルギー制約付きUAVの協調カバレッジ計画協調カバレッジ計画2023/10/1
エネルギー制約のあるUAVと移動充電が可能なUGVのチームで、両者の担当領域を完全にカバーしつつ時間を最小化するヒューリスティック手法を提案。実機実験で有効性を検証。
- LANCAR: 言語を活用した非構造環境における文脈認識型ロボット移動歩行2023/10/1
人間の観察者からの言語による文脈情報を大規模言語モデルで解釈し、強化学習エージェントと組み合わせることで、非構造地形でのロボット移動を文脈認識型に改善した研究。
- モバイルロボットナビゲーションのための事前学習済みマスク画像モデルナビゲーション2023/10/1
街路画像で事前学習したMasked Autoencoderをファインチューニングなしで使い、視野拡張や屋内マッピングの探索に応用できることを示した研究。
- UIVNav:模倣学習による水中情報駆動型視覚ナビゲーション水中ナビゲーション2023/9/1
人間のダイバーのナビゲーション戦略に着想を得て、自己位置推定に頼らず、対象物(カキや岩礁)を調査しながら障害物を回避する水中ロボットのための模倣学習ベースのエンドツーエンドナビゲーション手法を提案。
- 複数ロボットによる空間変動場のホットスポット効率的同定群制御2023/9/1
移動センサを用いて環境中のホットスポットを特定するため、単一ロボットと分散協調型マルチロボットの2手法を提案し、ガウス過程のハイパーパラメータに依存しない適応的アルゴリズムとボロノイ分割・モンテカルロ木探索を組み合わせて評価した。
- ロボット環境モニタリングのための意思決定論的アプローチに関するサーベイ環境モニタリング2023/8/1
ロボットによる環境モニタリングにおいて、効率的なサンプリングを実現する意思決定論的手法を初めて包括的に調査し、環境表現やタスク、最適化アルゴリズムを整理した。
- 空中ロボットからセンサを投下して地表現象を監視する際の投下位置決定群制御2023/7/1
風の乱れがある環境で、エネルギー制約のある複数のUAVがセンサを投下して地表現象を監視する問題を定式化し、ガウス過程の期待平均・共分散に基づく代理目的関数とヒューリスティック解法を提案した。
- MAP-NBV: マルチエージェント予測誘導型次善視点計画による能動的3次元物体再構成マルチエージェント能動知覚2023/7/1
未観測部分を予測しながら複数エージェントが分散協調して次に観るべき視点を計画し、物体の3次元再構成を効率化する手法を提案。
- ProxMaP: 屋内ロボットナビゲーションのための近接占有マップ予測ナビゲーション2023/5/1
ロボット周囲の遮蔽領域の占有マップを自己教師あり学習で予測し、屋内ナビゲーションを効率化する手法を提案。
- Pred-NBV: 予測誘導型次善視点による3次元物体再構成能動知覚/3D再構成2023/4/1
3D形状予測モデルPoinTr-Cと情報・制御コストに基づく次善視点計画を組み合わせ、物体形状を効率的に再構成する手法を提案。AirSimと実機LiDARで従来手法より高いカバレッジと形状補完性能を示した。
- 微分可能な劣モジュラ最大化による意思決定指向学習:車両経路問題への応用経路計画2023/3/1
UAVの着陸位置分布を予測するモデルを、下流の経路最適化(劣モジュラ最大化)ごと微分可能にしてエンドツーエンドで学習する枠組みを提案した。
- RE-MOVE: 言語フィードバックによる動的環境下でのロボットナビゲーションの適応的方策設計ナビゲーション2023/3/1
訓練済みナビゲーション方策に、不確実性に基づいて必要な時だけ言語モデルから指示を求め、再訓練なしで動的環境変化に適応させる手法を提案。
- 状態依存ノイズに対するデータ駆動型分布ロバスト最適制御ロバスト制御2023/3/1
未知の外乱分布に対し、データから不確かさ分布とKLダイバージェンス上限を同時推定する分布ロバスト最適制御手法を提案し、車型ロボットのナビゲーションで有効性を示した。
- 知覚不能なローバーの位置推定不確かさを最小化する最適センサ状態の動的探索能動的知覚2022/11/1
知覚が制限されたローバーが、障害物や遮蔽物を避けつつ位置推定の不確かさを最小化するセンサ状態を動的に見つける能動的知覚手法DyFOSを提案し、シミュレーションで有効性を示した。
- 確率的環境における推定精度保証付きロボット巡回の近似アルゴリズム経路計画2022/10/1
定常確率場で表される環境現象をマッピングするロボットのサンプル配置と最短巡回問題に対し、凸環境での近似アルゴリズムを提案し、理論保証とシミュレーションで既存手法を改善した。また、サンプル配置問題の下界に関する既存の主張を反証した。
- 複数UAV-UGVのリスク考慮型充電ランデブー資源配分群制御2022/9/1
限られたバッテリーのUAV群と移動充電ステーションとしてのUGV群の協調経路計画において、UAVの消費電力の不確実性を考慮し、充電切れ確率を許容範囲内に抑えつつ移動コストを最小化する整数線形計画を定式化し、近似アルゴリズムを提案した。
- D2CoPlan: マルチロボット被覆計画のための微分可能な分散プランナ群制御2022/9/1
マルチロボットの被覆計画を、学習ベースの微分可能な分散プランナで解き、エージェント数に対してスケーラブルに動作し、他の学習手法と組み合わせてエンドツーエンド学習も可能にした研究。
- 重裾方策による連続制御ロボティクスにおける疎な報酬への対処強化学習2022/6/1
連続制御タスクで問題となる疎な報酬に対処するため、重裾型の確率的方策勾配アルゴリズム(HT-PSG)を提案し、専門家のデモンストレーションなしで安定した探索を実現してベンチマークタスクでの性能とサンプル効率を向上させた。
- 確率的エネルギー消費を考慮したUAV-UGVランデブー経路計画経路計画2022/4/1
UAVのバッテリー消費が不確実な状況で、UGVとのランデブー時期と場所を決定する確率制約付きMDPを定式化し、LPで最適方策を求めた研究。
- ProxMaP:近接占有マップ予測による効率的な屋内ロボットナビゲーションナビゲーション2022/3/1
ロボット周辺の遮蔽領域の占有状態を自己教師あり学習で予測し、未知環境での移動経路計画を効率化する手法を提案。シミュレーションで従来手法より12.40%ナビゲーション効率を改善した。
- 大規模マルチロボットによる牧草生育モニタリングのための間欠配置:データ合成・予測・計画群制御2021/12/1
ROS Gazeboで合成した農業データから牧草地の時空間変化を予測するニューラルネットを構築し、その予測に基づく低コストな間欠的マルチロボット配置計画を提案した。
- センシング・通信・自己位置推定制約下での持続的監視のためのマルチエージェント深層強化学習マルチエージェント強化学習2021/9/1
位置推定精度の異なる2種のロボット群が、限られたセンシング・通信・自己位置推定制約の中で環境不確実性を最小化するよう持続的に監視するため、グラフ畳み込みを用いたMARL手法GALOPPを提案した論文。
- 不確実・敵対環境下でのマルチロボット協調と計画群制御2021/5/1
環境の不確実性・故障・敵対的攻撃に頑健なマルチロボット協調アルゴリズムの最近の研究動向を、レジリエント協調・リスク考慮型協調・グラフニューラルネットワークによる分散学習の3潮流に整理したレビュー。
- グラフニューラルネットワークによる分散型マルチロボットのサブモジュラー行動選択群制御2021/5/1
グラフニューラルネットワークを用いてロボット間の局所的な相互作用を捉え、専門家の解を模倣学習することで、大規模なロボット群でも分散通信のみで協調的な目標追跡を高速に行える手法を提案した。
- 敵対環境における分散型レジリエント部分モジュラ行動選択群制御2021/5/1
攻撃を受けたマルチロボットシステムで、一部のロボットが故障しても最悪ケースの性能を保証しつつ、集中型手法と同じ解に収束する分散型の部分モジュラ行動選択アルゴリズムを提案した。
- 遮蔽された航空画像を用いたリスク考慮型地上車両経路計画経路計画2021/4/1
航空画像で隠れた領域の走行可能範囲を画像補完とセマンティックセグメンテーションで予測し、その不確実性を考慮したリスク認識型の経路計画を提案した研究。
- 直線上の複数ロボットによる対称ランデブー探索群制御2021/1/1
直線上に任意配置された3台以上のロボットが、互いの位置を知らないまま同じ探索戦略で最短時間に集合するためのランダム化アルゴリズムを提案し、移動距離の競合比が定数であることを示した。
- 橋梁表面検査のためのオンラインGTSPベース経路計画手法GATSBIUAV検査計画2020/12/1
LiDARでオンライン生成した占有マップから橋梁部分をセグメント化し、GTSPを解いて視点候補を巡回するUAVの検査経路を再帰的に計画する手法を提案し、シミュレーションと実機で有効性を示した。
- リスク考慮型マルチ目的巡回セールスマン問題に対するサブモジュラー最適化経路計画2020/11/1
不確実なコストと報酬を持つマルチ目的TSPにおいて、CVaRを最大化するリスク考慮型貪欲アルゴリズムを提案し、近似保証とシミュレーション検証を示した論文。
- 通信維持を考慮したサブモジュラー最大化によるマルチロボット協調群制御2020/11/1
サブモジュラー目的関数の最大化と通信ネットワークの接続維持を同時に扱うCSM問題を定式化し、トポロジ生成と逸脱最小化の2段階ヒューリスティックを提案した。
- 視界遮蔽環境における持続的監視のためのマルチエージェント強化学習マルチエージェント強化学習2020/11/1
障害物で視界が遮られる環境で複数ロボットが協調して監視を持続する問題に対し、グラフアテンションを用いたMA-G-PPOを提案し、非RL手法より優れた方策と創発的行動を確認した。
- ロボット故障時にも通信を維持する高速二重連結修復法群制御2020/11/1
マルチロボット系で1台故障しても通信網が切れないよう最短で修復する問題を定式化し、グラフ理論に基づく近似解法を提案した。
- エネルギー制約付きUAVとUGVの協調による環境被覆UAV協調被覆2020/7/1
バッテリー容量が限られたUAVがUGVに着陸して充電しながら環境を被覆する協調計画問題を、GTSPに帰着して最適解を求める手法を提案した。
- 複数ロボットによる故障に強い被覆最大化群制御2020/7/1
ロボットの故障や攻撃に耐えつつ被覆を最大化するRCM問題に対し、順序付き貪欲法と局所探索法の2つの近似アルゴリズムを提案し、精度と実行時間で既存手法を上回ることを示した。
- 故障や敵対的環境に強いマルチエージェントタスク割り当て群制御2020/7/1
エージェントの故障を考慮しつつシステム全体の性能を最大化するタスク割り当て問題を定式化し、確率的・敵対的故障の両方に対して最適または準最適解を与える効率的アルゴリズムを提案した。
- 幾何学と情報理論を組み合わせた複数ロボット探索アルゴリズム群制御2020/4/1
情報理論的探索と計算幾何学的探索を融合し、複数ロボットで直交多角形を効率的に探索するアルゴリズムを提案。理論解析とシミュレーション・実機実験で性能を検証した。
- リスク考慮型劣モジュラ最適化によるマルチロボット協調群制御2020/3/1
CVaRを用いた離散劣モジュラ最大化問題を定式化し、マトロイド制約下で近似保証付きの逐次貪欲アルゴリズムを提案。オンデマンド移動とセンサ選択の事例で有効性を示した。
- 航空画像の不確実な知覚を用いた地上車両のリスク考慮型計画と割当リスク考慮型計画2020/3/1
航空画像のセグメンテーションの不確かさをベイズ深層学習で評価し、CVaRを用いて地上ロボットの安全な経路計画とタスク割当を行うフレームワークを提案した。
- 擬似ドップラー方式による無線タグ測位システムの実験評価測位・方向探知2020/3/1
アンテナアレイと擬似ドップラー原理を用いて無線発信源の方位をほぼ瞬時に測定する低コストシステムを構築し、屋外でパーティクルフィルタと組み合わせて200m四方の初期推定から5m精度で無線タグを測位できることを示した。
- 敵対的攻撃に耐えるロバスト複数経路オリエンテーリング問題群制御2020/3/1
最大α台のロボットが攻撃される敵対環境下で、チームの経路計画を最悪ケース保証付きで解くRMOPを定式化し、オフライン近似アルゴリズムとMCTSによるオンライン適応解法を提案した。
- 航空画像とのクロスビューマッチングによる地上車両の自己位置推定の評価自己位置推定2020/3/1
地上視点画像と航空画像のマッチングをパーティクルフィルタで融合し、長い軌跡での車両位置推定性能をシミュレーションと実データで評価した。
- コウモリの飛行行動を再現するクアッドロータUAVのシミュレーション手法バイオミメティクス/シミュレーション2020/2/1
L-systemとCADモデルで樹木環境を生成し、コウモリのバイオソナーを模したエコーシミュレータを組み合わせて、クアッドロータUAVが密林で障害物回避や経路計画を行うためのシミュレーション基盤を構築した。
- 狭所環境における運動学的制約下でのマルチロボット協調計画マルチロボット計画2019/10/1
ロボット同士が近接して動作する狭い環境で、安全な経路と運動学的制約の遵守を両立する計算効率の良い計画手法を提案し、集中型プランナdRRT*を高速化したfdRRTで計算時間と解品質のトレードオフを実現した。
- UAV搭載3D LiDARによる作物高さと区画の推定UAV計測2019/10/1
ドローンに載せた3D LiDARの点群から小麦圃場の作物高さを推定する手法を提案し、112区画でRMSE 6.1cmを達成した。
- マルチロボット計画のための分散型攻撃耐性サブモジュラ最大化群制御2019/10/1
センサDoS攻撃に耐える群ロボットの行動選択を、局所通信のみで分散的に解くDRMと、3ホップ通信で攻撃数をより正確に見積もる改良版IDRMを提案し、シミュレーションで集中型に近い性能と大幅な高速化を示した。
- UAVによる橋梁内部の自律点検のための視点計画とナビゲーションUAVナビゲーション2019/10/1
GPSやオプティカルフローが使えない箱桁橋内部で、2D LiDARを用いた局所ナビゲーションと監督・計画器を組み合わせ、UAVが橋梁を完全自律点検するシステムを構築した。
- 限られた時間でUAVが環境ホットスポットを特定するマルチフィデリティGPバンディット手法環境モニタリング/能動探索2019/9/1
下向きカメラ搭載UAVが限られた時間予算で未知の空間場の最大値(ホットスポット)を効率的に探索するため、画像計測の高度依存品質を考慮した新規マルチフィデリティ型ガウス過程マルチアームドバンディット問題として定式化し、UAVの観測位置列を決定する戦略を提案・評価した論文。
- 複数ロボットで空間場を最短時間で学習する手法群制御2019/9/1
ガウス過程回帰を用いて空間的に変化する場を学習する際、事後分散を閾値以下に保ちつつ、測定地点の選定やロボットの巡回時間を最小化する近似アルゴリズムを提案した論文。
- 限られた視野を持つUAVによる2.5D地形上の複数関心地点の視覚モニタリングUAVモニタリング2019/3/1
カメラ視野が限られたUAVで2.5D地形上の複数の関心地点を監視するため、可視領域を求めTSPNとして巡回経路を近似計算する二段階手法を提案し、GTSPへの帰着やILP定式化、実機実験で評価した。
- 限られた視野を持つ移動センサによる未知数目標の探索・追跡のためのGM-PHDフィルタ探索・追跡2018/12/1
視野の限られたロボットで、数が未知の移動目標を探索・追跡するため、ベイズ有限集合に基づくGM-PHDフィルタを拡張し、ガウス過程回帰で非線形軌道を予測する手法を提案した。
- 限られた通信下での複数ロボットによる複数目標追跡の分散割り当て群制御2018/12/1
通信が制限された環境で複数ロボットが複数移動目標を追跡するため、限られた通信ラウンドで解を得る2つの分散アルゴリズム(貪欲法と局所法)を提案し、理論保証と実験評価を示した論文。
- 複数航空ロボットによる未知領域の協調探索群制御2018/11/1
未知の関心領域を複数の飛行ロボットで探索する問題に対し、領域外飛行も許容する再帰的深さ優先探索アルゴリズムを提案し、競合比を解析した。
- 複数ロボットによる耐故障性を備えた能動的目標追跡群制御2018/9/1
複数ロボットで目標を追跡する際に、ロボットの故障や攻撃に耐えられる計画アルゴリズムを初めて提案し、スケーラブルで近似保証付きであることを示した。
- 偵察エージェントのための検出回避と可視性最大化を両立する木探索計画法経路計画2018/7/1
敵の監視者に検出されずに偵察するエージェントの経路計画を、可視性最大化と検出回避のトレードオフを考慮した2人ゼロ和ゲームとして定式化し、最適性を保ちつつ探索を大幅に削減する枝刈り手法を提案した。
- ガウス過程を用いたマルチフィデリティ強化学習sim2real2017/12/1
複数の忠実度のシミュレータを連鎖させ、ガウス過程を組み込むことで実環境サンプル数を削減する強化学習手法を提案し、地上ロボットのナビゲーションで有効性を示した。
- 観測性を高めるセンサ割当アルゴリズムによる複数目標追跡センサ割当/追跡2017/9/1
複数目標追跡において推定器の観測性を最大化するセンサ割当問題を定式化し、観測性行列の指標の性質を解析した上で近似アルゴリズムを提案・シミュレーションで評価した論文。
- 複数ロボットによる複数目標追跡のための分散同時行動・目標割当群制御2017/6/1
複数ロボットで複数目標を追跡する際の割当問題を混合パッキング・カバリング問題として定式化し、センシング・通信範囲の制約下で局所アルゴリズムにより分散的に解く手法を提案した。
- 距離センサによる目標追跡の可観測性の下界とセンサ割当への応用センサ割当2017/6/1
距離センサで複数目標を追跡する際のセンサ割当問題に対し、可観測性の下界を導出し、近似アルゴリズムを提案・評価した論文。
- 自己トリガ型通信によるマルチロボット協調目標追跡群制御2017/4/1
複数ロボットが環境境界上で編隊を組み目標を追跡する際、必要なときだけ近傍と通信する自己トリガ型戦略を提案し、通信量を削減しつつ最適編隊への収束を証明した。
- 移動充電ステーションを活用した無人航空機の経路計画アルゴリズム経路計画2017/4/1
エネルギー制約のあるUAVが固定・移動充電ステーションを利用しながら最短時間で巡回する経路を、一般化TSPで最適に計画する手法を提案した。
- ロボットチームによる可視性ベース監視のための経路計画アルゴリズム群制御2016/12/1
ポリゴン環境内の全ターゲットをカメラ付きロボットチームで監視する経路計画問題に対し、ストリートポリゴンでは多項式時間4近似、一般形状では実用的な最適解法を提案し、シミュレーションで検証した。
- 状態依存ノイズに対する非近視的目標追跡戦略目標追跡2016/11/1
計測ノイズが目標の状態に依存する状況で、貪欲法ではなく複数ステップの制御を計画する閉ループ目標追跡ポリシーを提案し、カルマンフィルタの構造を利用して効率的に最適解を求める手法を示した。
- 意味的シーン理解を活用したUAV・UGV協調による放射線源探索群制御2016/9/1
UAVが空撮画像の意味的分割と地形モデルから放射線の注目地点を特定し、その情報でUGVの経路を計画して地上から精密に放射線計測を行うシステムを構築・実験した。
