Sebastian Scherer
Carnegie Mellon University
収録論文 178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
- SPARK: 物理的再観測による自己修正型の身体性メモリ身体性RAG2026/10/30
複数エピソードにわたる身体性RAGにおいて、意味的批評と再訪計画、選択的マージで知識ベースの誤りを修正し、EQA性能を向上させるフレームワークを提案。
- TravSUITE: 自己教師あり・不確実性考慮型IRLと地形推定による走行可能性解析走行可能性/オフロード/自己教師あり学習2026/10/23
視覚基盤モデルを用いたボクセルマッピングと、BEVで幾何・意味・速度・コストを統合予測する自己教師ありネットワークにより、オフロード高速走行のための走行可能性を推定するシステムを提案。
- 自己教師あり慣性オドメトリ慣性オドメトリ2026/10/19
短い時間窓ごとのIMU積分を教師として慣性オドメトリモデルを自己教師あり学習し、ポーズグラフ蒸留で改善する手法を提案。正解軌道なしで歩行者・ドローン・四足・ヒューマノイドの6データセットで高精度を達成。
- ForagerSim：大規模動的環境における地図ベース推論を評価するシミュレータナビゲーション2026/10/19
動物のような地図構築・利用を必要とする身体性タスクのためのモジュール式シミュレーションプラットフォームを提案し、強化学習・工学的ロボティクス・人間の性能を比較評価した。
- オフロード走行ダイナミクス学習のための空間構造を活かした知覚表現オフロード走行/ダイナミクス学習2026/10/16
予測状態周辺のBEV特徴をクエリして次状態を予測するSpatialBEVを提案し、オフロードでのダイナミクス予測誤差を17.1%低減、高速走行時の横偏差も25.3%削減した。
- TartanMatch: モダリティを超えた普遍的密対応の実現マルチモーダル対応2026/10/10
RGB・イベント・熱・深度・LiDARの25通りのモダリティペア間で密対応を取る単一モデルを提案し、ゼロショットベンチマークで大幅な精度向上を達成した。
- コード飛行：能動的な視覚・物理フィードバックによる空中マニピュレーションのための身体性コーディングエージェント空中マニピュレーション2026/10/8
空中マニピュレーションでは視野制限や動的結合により実行フィードバックが不十分になる問題に対し、未観測の結果を確認する「View」と失敗仮説を検証する「Probe」からなる能動フィードバックを導入し、タスク成功率を31.7%から75%に改善した。
- 荷物越しに感じ取る：ペイロード相互作用下での柔軟な四足歩行歩行2026/10/6
四足ロボットが荷物を運搬中に人が荷物に触れて力を加える状況で、機体のセンサ情報のみから外力を推定し、柔軟に応答しながら安定歩行を維持する枠組みを開発した。
- 未失効プラン：拡散ポリシーの高速化のための無料モニター拡散ポリシー2026/10/5
拡散ポリシーの訓練不要な高速化において、内部類似度信号を監視するモニターの設計と応答方法を検討し、ポリシーからの偏差を測ることで計算量を削減しつつ性能を維持する手法を提案。
- MAC-I²：ロバストな視覚慣性融合のための学習によるメトリクス対応共分散状態推定2026/9/7
視覚とIMUの融合において、事前定義された不確かさではなく、学習により各モダリティのノイズを反映した共分散を推定し、初期化とキャリブレーションのロバスト性を向上させる手法を提案した。
- AM-Bench: 空中マニピュレーションのポリシー学習のためのモジュール式シミュレーションスイートとベンチマークシミュレーション/ベンチマーク2026/9/1
空中マニピュレーションのポリシー学習を評価するための、モジュール式シミュレーションスイートとベンチマークを提案した論文。
- スーパーオドメトリ2.0：階層的適応による頑健なオドメトリオドメトリ2026/8/26
環境劣化に応じてセンサ融合を動的に適応させる頑健なオドメトリフレームワークを提案。IMUをカメラやLiDARと同等に扱い、劣化時でも信頼性を確保する。
- SuperMap: 視覚言語ナビゲーションのための時空間SLAMシステムSLAM/ナビゲーション2026/8/24
高頻度の幾何SLAMと非同期のオープンボキャブラリ知覚を統合し、物体の同一性維持と古い地図情報の整理を行う4D時空間マッピングフレームワークを提案。
- SCOPE: 未知3D環境における視野を考慮した安全ボリューム認証による経路計画経路計画2026/8/1
ロボット搭載の限られた視野センサで、移動前に意図した動作の安全ボリューム全体を観測・検証することを要求し、これをオンラインで認証する経路計画フレームワークSCOPEを提案。未知環境での安全なナビゲーションを実現し、シミュレーションと実機で有効性を示した。
- オフロード環境における画像ベースのアフォーダンス予測のためのグローバル走行可能性事前知識の蒸留ナビゲーション2026/7/1
衛星画像から得た長距離の走行可能経路を教師として、第一人称視点画像から走行可能性フロンティアを予測するネットワークを学習し、長距離オフロードナビゲーションの性能を向上させた。
- 複雑な論理制約下での長期的タスク計画のためのニューロシンボリック学習タスク計画2026/6/1
ロボットの長期的タスク計画において、ニューラルスコアラーとシンボリックプランナーを二段階最適化で統合し、学習と計画の不一致を解消する手法を提案。並列リカバリ戦略により性能を向上させた。
- 回復・発見・計画：ロボットの失敗からスキルと概念を学習する強化学習/計画2026/6/1
ロボットが失敗から回復するだけでなく、将来の失敗を避けるための抽象的な知識を獲得する手法を提案。強化学習で回復スキルを学び、その経験から関係述語を発見して抽象計画に活用する。
- 二度と騙されない：経験駆動推論による実環境での逆境適応移動ロボティクス/継続学習2026/5/1
移動ロボットが未知環境で遭遇する障害をオンライン学習し、視覚言語モデルとカーネル回帰を用いて原因推定と将来予測を行う継続学習フレームワークを提案。
- KinDER: ロボット学習と計画のための物理的推論ベンチマークベンチマーク2026/4/1
ロボットの物理的推論能力を評価するためのベンチマークKinDERを提案し、既存手法が多くの環境で課題を抱えることを示した。
- PRoID: マルチロボット探索と中継における情報伝達率の予測群制御2026/4/1
複数ロボットが未知環境を探索し情報を基地局へ届ける際、各ロボットがいつ探索をやめて中継すべきかを、学習した地図予測とチーム状況に基づき動的に判断する基準PRoIDを提案。故障リスクを考慮した拡張版も導入し、実データで固定スケジュール方式より高い性能を示した。
- 階段状地形におけるハイブリッドロボットの省エネルギー空陸駆動学習強化学習/ハイブリッド移動2026/3/1
空中と地上の両方を移動できるハイブリッドロボットに対し、エネルギー消費を考慮した強化学習でプロペラ・車輪・チルトサーボを協調制御する単一ポリシーを学習し、シミュレーションと実機で省エネルギー効果を実証した論文。
- World2Rules: 航空安全ルールを学習するニューロシンボリックフレームワークニューロシンボリック/安全ルール学習2026/3/1
航空の実世界マルチモーダルデータから、安全を司る明示的なルールを学習するニューロシンボリックフレームワークを提案。ニューラルモデルで候補の記号的事実を生成し、帰納論理プログラミングで検証・統合することで、解釈可能で堅牢な一階述語論理ルールを獲得する。
- AnyThermal：熱知覚のための汎用表現学習に向けて熱知覚2026/2/1
RGB-Thermalデータセットと収集プラットフォームを構築し、視覚基盤モデルから蒸留することで、多様な環境とタスクに適用可能な熱画像バックボーンを学習した。
- SyNeT: 走行可能性学習のための合成ネガティブサンプル走行可能性推定2026/2/1
走行不可能な領域を人工的に生成して学習に組み込み、屋外環境での走行可能性推定の精度と汎化性能を向上させる手法を提案した。
- 深層述語発見と事前学習済み基盤モデルの統合記号的世界モデル2025/12/1
LLMが提案する述語効果分布と低レベルデータからのニューラル述語学習を相互に洗練させる二層学習フレームワークUniPredを提案し、ロボットの長期タスクにおける記号的世界モデル構築を効率化した。
- Any4D: 統合フィードフォワード計量4D再構成4D再構成2025/12/1
多視点トランスフォーマーにより、Nフレームのピクセル単位の動きと形状を直接予測する4D再構成手法を提案。RGB-DやIMU、レーダーなど追加センサーも利用可能で、高精度かつ高速。
- GrndCtrl: 自己教師あり報酬アライメントによる世界モデルの接地世界モデル2025/12/1
動画世界モデルを幾何・知覚報酬で強化学習的に事後学習し、身体性ナビゲーションで空間的一貫性と安定性を高める手法を提案。
- Co-Me: 視覚幾何Transformerのための信頼度誘導トークン統合効率化2025/11/1
再学習なしで視覚幾何Transformerを高速化するため、軽量な信頼度予測器でトークンを不確実性順に並べ、低信頼トークンを統合する手法を提案。VGGTやPi3で最大21倍超の高速化を実現。
- 目標運動の不確実性下における長期的な複数目標追跡のための階層的計画法追跡計画2025/10/1
ドローンの視野制約下で複数の動く目標を長期間追跡するため、目標の運動モデルと不確実性伝播を取り入れた階層的計画法を提案し、大規模環境での目標見失いを抑える。
- UMI-on-Air: 機体特性を考慮した汎用視覚運動ポリシーの空中マニピュレーション展開空中マニピュレーション2025/10/1
手持ちグリッパで収集した人間の操作データから汎用視覚運動ポリシーを学習し、拡散サンプリングに制御器の追従コスト勾配を組み込むことで、空中マニピュレータなど制約の強い機体でも動的に実行可能な軌道を生成する手法を提案した。
- ネガティブデータの活用：衝突報告から反事実推論へ、安全な自動運転のための判断支援自動運転2025/9/1
衝突報告を自車視点の言語に正規化し、ログと衝突を統一シーン行動表現に変換して検索可能にすることで、提案行動の妥当性を過去事例から判断する自動運転システムを構築した。
- RAVEN: オープンセット意味記憶と行動適応による堅牢な空中ナビゲーション空中ナビゲーション2025/9/1
屋外の大規模環境で対象物を探す空中ロボット向けに、3D意味ボクセルマップを記憶として使い、ビヘイビアツリーで探索行動を切り替えるナビゲーション手法を提案。
- AutoODD: ブラックボックスモデルにおけるベイズ赤チーム演習によるエージェント監査モデル監査/LLMエージェント2025/9/1
LLMエージェントを活用し、ブラックボックスモデルの失敗モードを探索するテストケースを自動生成して運用設計領域（ODD）を監査するフレームワークを提案。MNISTと航空機の侵入者検知で有効性を実証。
- MapAnything: 汎用フィードフォワード計量3D再構成3D再構成2025/9/1
複数画像と任意の幾何情報から、カメラ姿勢や深度を含む計量的な3Dシーンを単一のフィードフォワードで推定する統一Transformerモデルを提案。
- 安全なロボットナビゲーション基盤モデルのための制約付きデコーディングナビゲーション2025/9/1
自己回帰型トランスフォーマーによるロボットナビゲーション基盤モデルに対し、Signal Temporal Logicで記述された安全仕様を満たすようデコード時に制約を課す手法SafeDecを提案し、CHORESベンチマークで有効性を示した。
- UFM: フローとマッチングを統合するシンプルな密対応モデル密対応2025/6/1
広基線マッチングとオプティカルフローを単一のTransformerで統合学習し、両タスクで専門手法を上回る精度と速度を実現した。
- ViSafe: 高速衝突回避のための視覚ベース安全システムの実証衝突回避2025/5/1
視覚のみで動作する高速空中衝突回避システムViSafeを提案し、学習ベースのエッジAIと制御バリア関数を組み合わせて、時速144kmの実機テストで安全性を実証した。
- BETTYデータセット：完全自律走行のためのマルチモーダルデータセット自律走行データセット2025/5/1
自律レーシングカーで4年間にわたり収集された32TB超のマルチモーダルデータセットを公開し、知覚・状態推定・動力学モデリング・運動予測など完全自律スタックの学習と評価を可能にした。
- TartanGround: 地上ロボットの知覚とナビゲーションのための大規模データセットデータセット/知覚・ナビゲーション2025/5/1
多様な環境で動く地上ロボット向けに、360度ステレオカメラやLiDAR、占有マップなどを含む大規模マルチモーダルデータセットを構築し、知覚・SLAMタスクの汎化性能評価を可能にした。
- RayFronts: オンラインシーン理解と探索のためのオープンセット意味論的レイフロンティア意味論的マッピング2025/4/1
距離内のボクセルと距離外のレイにオープンセット意味論を統合し、効率的な意味論的マッピングと探索を可能にする表現を提案。
- フライングハンド：エンドエフェクタ中心の空中マニピュレーション遠隔操作と方策学習フレームワーク空中マニピュレーション2025/4/1
エンドエフェクタ中心のインターフェースで高レベル意思決定と低レベル制御を分離し、空中マニピュレーションの遠隔操作と模倣学習を統一的に扱うフレームワークを提案した。
- PIPEプランナ：地図予測を用いた経路的情報利得による屋内ロボット探索探索2025/3/1
屋内探索において、計画経路に沿った累積的な情報利得を地図予測と組み合わせて効率的に計算するプランナを提案し、実世界の間取りデータセットで既存手法を上回る性能を示した。
- MapExRL: 環境文脈予測と強化学習による人間模倣型屋内探索探索計画2025/3/1
観測地図から将来の地図を予測し、強化学習方策でフロンティアの長期的価値を評価することで、構造化屋内環境でのロボット探索効率を最大18.8%改善した。
- 二層計画のための二層学習タスク計画2025/2/1
実演からニューラル述語を直接学習し、二層計画に組み込むことで、高次元状態でも新規タスクに汎化できる手法IVNTRを提案した。
- IA-TIGRIS: オンライン情報経路計画のための漸進的適応サンプリングベースプランナ情報経路計画2025/2/1
リアルタイムの情報収集経路計画をオンラインで実行するため、過去の計画を漸進的に改良しつつ更新される信念マップに適応するサンプリングベースプランナを提案し、シミュレーションと2種類のUAVで有効性を検証した。
- ノイズを含む動画からのロバストな自己運動推定と3D再構成のためのスケーラブルなベンチマークと学習3D再構成2025/1/1
ノイズの多い動画でも高精度な自己運動推定と3D再構成を実現するため、ノイズ合成パイプラインとベンチマークRobust-Ego3Dを構築し、テスト時適応手法CorrGSを提案した。
- Aug3D：大規模屋外データセットを拡張し汎化可能な新規視点合成を実現新規視点合成2025/1/1
大規模屋外データセットUrbanScene3Dでフィードフォワード型NVSモデルを訓練し、SfM再構成を活用したAug3D拡張で視点重複不足を補い新規視点予測性能を向上させた研究。
- AirIO: IMU特徴の可観測性を高めた慣性オドメトリ学習慣性オドメトリ/UAV2025/1/1
生のIMUデータを機体座標系のまま扱い姿勢情報も明示的に入力することで、UAVの動的な飛行でも高精度に自己位置推定できる学習型慣性オドメトリを提案した。
- SALON: オフロード走行のための自己教師あり適応学習ナビゲーション2024/12/1
人間の入力なしにオンラインで経験から素早く適応し、リスクを考慮した走行可能性マップを生成する知覚・行動フレームワークを提案。100〜1000倍のデータで学習した手法に匹敵する性能を実現した。
- CoCap: 屋外環境における複数人物シーンの協調モーションキャプチャモーションキャプチャ2024/12/1
複数ドローンで屋外の複数人物を撮影する際、遮蔽物や障害物があってもカメラ間の多視点整合性を保つよう視点計画を協調させる手法CoCapを提案。
- SuperLoc: アラインメントリスク予測による堅牢なLiDAR慣性自己位置推定自己位置推定2024/12/1
最適化前にアラインメントリスクを予測することで、劣化環境でも失敗を早期検知し、LiDAR慣性自己位置推定の精度と堅牢性を大幅に向上させる手法を提案した。
- MAC-VO: メトリクス対応共分散を用いた学習ベースステレオ視覚オドメトリ視覚オドメトリ2024/9/1
学習したマッチング不確かさをキーポイント選択とポーズグラフ最適化の重み付けに活用し、空間誤差と軸間相関を捉える共分散モデルを導入したステレオ視覚オドメトリ手法を提案。
- MapEx: 地図予測に基づく確率的情報利得を用いた屋内構造探査探査2024/9/1
観測情報から複数の予測地図を生成し、その分散と可視領域を考慮して確率的な情報利得を推定することで、屋内環境を効率的に探索するフレームワークを提案した。
- FIReStereo: 視界不良環境におけるUAS深度知覚のための森林赤外ステレオデータセットステレオ深度推定2024/9/1
煙・雨・夜間など視界が悪い環境でも使えるよう、熱赤外ステレオカメラとLiDAR・IMUで都市・森林を撮影した大規模データセットを構築し、代表的なステレオ深度推定手法を評価した。
- 自律レース車両のための高速でモジュール式な自律走行ソフトウェア自律走行2024/8/1
Indy Autonomous Challenge 向けに、エージェント検出・運動計画・制御をモジュール化した高速な自律走行スタックを開発し、単一・複数エージェント環境での性能を評価した。
- 固定翼UAVの単軸ジンバルカメラに対する情報量に基づくセンサプランニングセンサプランニング/UAV2024/7/1
固定翼UAVの単軸ジンバルカメラについて、事前情報マップ上での情報利得を最大化するようセンサの掃引範囲を計画する手法を提案し、シミュレーションで有効性を示した。
- 空飛ぶ書道家：空中マニピュレーションのための接触を考慮した運動・力の計画と制御空中マニピュレーション2024/7/1
空中ロボットが筆を用いて、接触力に応じて線の太さが変わる書道を行うため、接触を考慮した軌道計画と運動・力のハイブリッド制御を提案した。
- UNRealNet: 実環境の高精度スキャンから不確実性を考慮したナビゲーション特徴を学習ナビゲーション2024/7/1
低品質なLiDARスキャンから高精度な走行可能領域特徴を予測する不確実性対応ネットワークを提案し、脚ロボットでの有効性を示した。
- RuleFuser: 模倣学習プランナーへのルール注入による分布シフト下でのロバスト性向上自動運転プランニング2024/5/1
模倣学習ベースの自動運転プランナーに古典的なルールベースプランナーを証拠ベイズ的に統合し、分布外シナリオでの安全性を向上させる手法を提案。
- 場所認識の総合サーベイ：実世界自律性に向けて位置認識/サーベイ2024/5/1
実世界で長期的・大規模に動作するロボットのための場所認識技術を、SLAM 2.0の文脈で体系的にレビューし、課題・データセット・応用・今後の方向性をまとめたサーベイ論文。
- 魚眼画像を用いた適応型軽量全方位ステレオ視のための幾何情報に基づく距離候補選択全方位ステレオ/距離推定2024/5/1
魚眼カメラの全方位ステレオ距離推定において、幾何情報を利用して距離候補を絞り込み、計算コストを削減しつつ精度を向上させる手法を提案した。
- UniSaT: 複数物体の探索と追跡のための統合目的信念モデルとプランナ探索・追跡2024/5/1
未知物体の探索と既知物体の追跡を統合目的として定式化し、ランダム有限集合に基づく信念モデルと相互情報量最大化プランナを提案した。
- 移動する俳優群を撮影するマルチロボット計画：劣モジュラ性と画素密度の活用群制御2024/4/1
移動する複数の俳優を飛行ロボット群で撮影するため、画素密度を直接最適化する知覚計画手法を提案し、群れの分裂・合流にも暗黙的に適応できることを示した。
- 自己教師あり高解像度オフロードマッピングのための深層ベイズ未来融合オフロードマッピング2024/3/1
スパースなステレオ・LiDAR深度データからベイズフィルタリングと知覚損失を組み合わせ、30m先まで2cm解像度の高精細オフロード地図を生成する手法を提案。
- モバイルマニピュレーションのための汎化可能な特徴場の学習モバイルマニピュレーション2024/3/1
移動と操作の両方に使える統一的なシーン表現として、リアルタイムで動作する汎化可能なニューラル特徴場GeFFを提案し、四足歩行ロボットで物体・部位レベルの操作と意味認識ナビゲーションを実証した。
- TartanDrive 2.0：オフロード走行の自己教師あり学習研究を加速するマルチモーダル大規模データセットオフロード自律走行/自己教師あり学習2024/2/1
オフロード走行の自己教師あり学習向けに、LiDAR3基を追加した7時間の大規模データセットと、収集・処理・クエリ用のツール群を公開した。
- ティルトロータVTOL UAVのシームレスなモード遷移を実現する統一MPC戦略VTOL制御2024/2/1
ティルトロータVTOL UAVに対し、モード切替不要で一貫した制御配分を行う統一MPC制御戦略を提案し、PIDを上回る性能とアクチュエータ故障への冗長性を実証した。
- 空中フィールドロボティクス飛行ロボティクス2024/1/1
実環境で安全に飛行するための小型無人航空機（MAV）の自律性、衝突耐性、センシング劣化への対応、限られた計算資源下での運用について概観したサーベイ。
- SplaTAM: 3Dガウシアンによる高密度RGB-D SLAMのスプラット・追跡・マッピングSLAM2023/12/1
3Dガウシアンを用いた明示的なボリューム表現により、単一の未姿勢RGB-Dカメラから高精度な追跡とマッピングを実現するSLAM手法を提案。
- 基盤モデルによる汎用ロボットの実現に向けて：サーベイとメタ分析基盤モデル2023/12/1
NLPやCVの基盤モデルをロボットに応用する研究と、ロボット専用の基盤モデルの可能性を整理したサーベイ論文。
- WIT-UAS: 山火事環境における赤外線熱画像データセットと隊員・車両検出赤外線検出/山火事2023/12/1
山火事現場の上空から撮影した長波長赤外線画像で隊員や車両を検出するためのデータセットを構築し、火災データを含めずに学習したモデルが火を人と誤検出する問題を大幅に低減できることを示した。
- PIAug：物理情報に基づくデータ拡張によるオフロード走行の車両ダイナミクス学習sim2real2023/11/1
低速データしかない状況で、物理モデルを用いて中・高速域のデータを生成し、物理に基づく損失関数と組み合わせてニューラルネットワークを学習させることで、オフロード車両の高速・アグレッシブな挙動予測精度を向上させた研究。
- 動的環境における集団行動撮影のためのマルチドローン協調強化群制御2023/10/1
複数ドローンで集団行動を多角的に撮影するため、編隊ベースのタスク割り当てと衝突ベース探索による経路計画を組み合わせた手法を提案した。
- FoundLoc: 実環境におけるビジョンベースの機上UAV自己位置推定自己位置推定2023/10/1
GNSSが使えない環境で、下向きカメラとIMU、既存の衛星画像のみを用い、基盤モデルを活用したVIOとVPRを組み合わせてUAVの自己位置を推定する手法を開発した。初期姿勢の仮定なしで平均20m以内、最小1m未満の精度を実現した。
- 触覚センシングによる空中インタラクション空中マニピュレーション2023/10/1
視覚ベースの触覚センサを全駆動型UAVに搭載し、ハイブリッドな運動・力制御によって空中マニピュレーションの力追従精度と壁面テクスチャ検出を実現した研究。
- AirIMU: 慣性オドメトリのための不確かさ伝播の学習慣性オドメトリ2023/10/1
データ駆動型とモデルベース型を組み合わせ、IMUの非決定論的誤差と不確かさを推定するハイブリッド手法を提案し、多様なIMUやプラットフォームで有効性を検証した。
- 貪欲な視点：混雑環境での協調知覚のためのマルチドローン視点計画群制御2023/10/1
複数のドローンで人々のグループを撮影する際、障害物による遮蔽と衝突を考慮した視点計画手法を提案し、従来のフォーメーション計画や衝突を無視した貪欲計画と比較して性能を評価した。
- SoRTS: 長期的な社会的ロボットナビゲーションのための学習木探索ナビゲーション2023/9/1
社会的な動き予測モデルをモンテカルロ木探索で拡張し、混雑環境での長期的なロボットナビゲーションを実現する手法を提案。航空シミュレータでのユーザー研究で人間パイロットに匹敵する性能を示した。
- PyPose v0.6: ロボティクス向け命令型プログラミングインターフェースロボット学習ライブラリ2023/9/1
ロボット学習のためのオープンソースライブラリPyPoseの設計原則を解説し、Dubinsカーと実機四足歩行ロボットの例でその使いやすさを示した。
- マルチビュー制約を用いた2D-3D姿勢トラッキング自己位置推定2023/9/1
隣接フレーム間の2D-2D特徴マッチングで2D-3D対応を関連付け、マルチビュー幾何制約を導入することで、LiDARマップ上でのカメラ姿勢トラッキングを安定化させるフレームワークを提案。
- AnyLoc: あらゆる環境に対応する汎用視覚的位置認識VPR2023/8/1
自己教師あり学習モデルの汎用特徴量と教師なし特徴集約を組み合わせ、再学習なしで都市・屋内・水中など多様な環境で高精度に動作する視覚的位置認識手法を提案した。
- Pegasus Simulator: 複数航空機シミュレーションのためのIsaac Simフレームワークシミュレーション2023/7/1
NVIDIA Isaac Sim上で複数のマルチロータ機をリアルタイムにシミュレーションできるモジュール式フレームワークを提案し、PX4やROS2との連携やアグレッシブ飛行の制御例を示した。
- 幾何学的手がかり抽出と円形分解によるマルチロボット・マルチルーム探索群制御2023/7/1
屋内の複数部屋を複数ロボットで探索するため、3D点群からドアや部屋の手がかりを抽出し、自由空間を円形に分解してタスクを割り当てる分散探索手法を提案した。
- SubT-MRSデータセット：SLAMを全天候環境へと押し進めるSLAM2023/7/1
煙や粉塵、照明変化など多様な劣化環境を含む実世界SLAMデータセットを構築し、LiDAR・魚眼カメラ・IMU・熱カメラなどのマルチモーダルセンサと空中・脚式・車輪ロボットを組み合わせ、頑健性評価指標を新たに提案した。
- 定風下におけるDubins集合分類を用いたUAVの時間最適経路計画経路計画2023/6/1
一定の風が吹く環境で、旋回速度に制約のあるUAVの時間最適経路計画を高速化する手法を提案。空気相対座標系で問題を定式化し、候補経路を絞り込むことで計算時間を37.4%削減した。
- 走行しながら学習：視覚ベースのオフロード走行可能性モデルの自己教師あり適応sim2real2023/6/1
近距離LiDARを教師信号に使い、視覚モデルを走行中に自己教師ありで適応させて長距離の走行可能領域予測を改善するフレームワークALTERを提案。実環境でLiDAR単体より43.4%、非適応のSOTA視覚手法より164%精度が向上。
- 全駆動UAVによる空中マニピュレーションのための画像ベースビジュアルサーボ制御空中マニピュレーション2023/6/1
全駆動型UAVを用いて、事前定義マーカーや外部位置推定に頼らず、画像ベースのビジュアルサーボとハイブリッドインピーダンス力・運動制御により橋梁メンテナンス作業を実現する手法を提案した。
- 完全駆動型UAVのためのシミュレータUAVシミュレーション2023/5/1
完全駆動型ドローンの制御器を迅速に実装・テストし、実機展開や環境との物理的相互作用を可能にするARCADシミュレータを開発した。
- 共有空域における長期的なソーシャルロボットナビゲーションのための学習木探索ソーシャルナビゲーション2023/4/1
ソーシャルロボットナビゲーションのためのモンテカルロ木探索プランナーSoRTSを提案し、高忠実度航空シミュレータX-PlaneROSを導入して、FAA認定パイロット26名の評価で有能な人間パイロットに匹敵する性能を示した。
- 逆強化学習によるリスク認識型コストマップの学習：オフロードナビゲーションへの応用オフロードナビゲーション2023/2/1
逆強化学習と並列モデル予測制御を組み合わせ、不確実性を考慮した深層コスト関数を効率的に学習する手法を提案し、オフロード走行で専門家経路の再現性と介入削減を実証した。
- 自由飛行と物理的相互作用のモデリング・解析・制御のためのUASシミュレータUASシミュレーション2022/12/1
MATLABで書かれたARCADシミュレータを提案し、様々な無人航空機のモデリング・制御設計・解析・物理的相互作用のシミュレーションを可能にした。
- アテンション強化による360度画像と点群間のクロスモーダル位置推定クロスモーダル位置推定2022/12/1
360度パノラマ画像とLiDAR点群を高次元特徴空間で対応付け、アテンション機構で顕著な特徴を捉えることで、GNSSが使えない環境でも高精度に自己位置推定する学習ネットワークを提案。
- 有人機と無人機が共存する空域での近接安全・円滑運用の課題群制御2022/11/1
有人機と無人機が同じ空域で安全に協調運用するための統合システムを提案し、自然言語で相互に意思疎通しながら同じ滑走路に着陸するデモを示した。
- TartanCalib: 適応的サブピクセル精緻化を用いた広角レンズの反復キャリブレーションキャリブレーション2022/10/1
広角レンズの歪みに対応するため、中間カメラモデルを活用して特徴検出とカメラパラメータを反復的に改善するキャリブレーション手法を提案し、再投影誤差の低減と特徴検出数の増加を実現した。
- iSimLoc: 未見環境におけるシミュレーション画像を用いた視覚的グローバル位置推定位置推定2022/9/1
見た目や視点が大きく異なる環境でも、シミュレーション画像を活用した階層的な位置推定により、ドローンの視覚的グローバル自己位置推定を高速かつ高精度に実現する手法を提案。
- PyPose: 物理ベース最適化を統合したロボット学習ライブラリロボット学習ライブラリ2022/9/1
深層学習と物理ベース最適化を組み合わせたPyTorchベースのロボット学習ライブラリPyPoseを提案し、SLAMや計画、制御などへの応用例を示した。
- AirTrack: 機上深層学習による長距離航空機の検出と追跡フレームワーク検出・追跡2022/9/1
小型無人航空機のSWaP制約下で、画像の位置合わせとカスケード分類器を組み合わせたリアルタイム視覚のみの航空機検出・追跡手法を提案し、700m先まで95%以上の追跡率を実現した。
- ルールに従え：確率的領域における誘導模倣学習のためのオンライン信号時相論理木探索模倣学習2022/9/1
信号時相論理（STL）のロバスト性をモンテカルロ木探索のヒューリスティックに組み込み、模倣学習ポリシーが時空間制約を満たすように誘導する手法を提案し、航空機の経路計画で有効性を示した。
- MUI-TARE: 初期位置未知のマルチエージェント協調探索群制御2022/9/1
初期位置が不明な複数エージェントがLiDARで3D環境を探索し、サブマップ統合の品質に応じて軌跡再訪を適応的に調整することで、堅牢な地図統合と高効率な探索を両立する手法を提案。
- 場所認識サーベイ：実世界自律性の時代に向けてSLAM2022/9/1
長期自律ナビゲーションのための場所認識技術を、センサモダリティ・課題・データセットの観点から体系的に調査したサーベイ論文。
- DytanVO: 動的環境における視覚オドメトリと動きセグメンテーションの統合的精緻化視覚オドメトリ2022/9/1
動的環境で失敗しがちな視覚オドメトリに対し、カメラの自己運動と動きセグメンテーションを単一の学習フレームワークで相互に精緻化する初の教師あり学習手法を提案し、実世界の動的環境でATEを平均27.7%改善した。
- 自己教師ありコストマップ学習によるオフロード走行の走破性予測走破性予測2022/9/1
外界センサ情報と自己受容感覚による地形との相互作用フィードバックを自己教師ありで組み合わせ、オフロード環境での走破性コストマップを予測する手法を提案。ロボットの速度も考慮し、大規模なナビゲーション実験で介入回数を最大57%削減した。
- BioSLAM：生涯学習型場所認識のための生体模倣メモリシステムSLAM2022/8/1
脳の記憶リプレイ機構に着想を得て、動的メモリと静的メモリの二重機構により破滅的忘却を防ぎつつ、新しい環境に適応しながら場所認識能力を継続的に更新するSLAMフレームワークを提案。
- 極限地下環境におけるSLAMの現在と未来SLAM2022/8/1
地下トンネル探査競技会SubTに参加した6チームのSLAM手法を比較し、LiDAR中心のSLAMや異種マルチロボット運用の現状・課題・オープンソース資源をまとめたサーベイ。
- 人間の教示による少数ショット物体検出を用いたロボットの興味度認識少数ショット物体検出2022/8/1
移動ロボットの自律探索において、人間が指定した興味対象を少数のラベル付き例からオンラインで学習し検出するフレームワークを提案。
- AutoMerge: 都市規模環境における地図統合と平滑化のフレームワークSLAM/地図統合2022/7/1
多数のLiDAR地図セグメントを順不同・初期推定なしで統合し、大規模地図を構築するフレームワークを提案。都市規模120kmの統合で高精度を実現。
- SphereVLAD++: 注意機構と信号強調による視点不変な記述子位置認識2022/7/1
LiDARを用いた場所認識において、注意機構で局所特徴と大域形状の関係を捉え、視点変化に頑健な記述子を実現した手法。
- ALTO: UAVの視覚的場所認識と自己位置推定のための大規模データセットVPR/自己位置推定2022/7/1
ヘリコプターでオハイオ州とペンシルベニア州を飛行した約150kmと260kmの長距離軌道からなる、UAVの視覚的場所認識・自己位置推定研究用の大規模データセットを公開した。
- 冗長性を活用したVTOL機の故障検出と復旧故障検出・復旧/制御配分2022/6/1
ハイブリッドVTOL機のアクチュエータ故障をリアルタイムで検出し、機体の冗長性を活かした最適化ベースの制御配分で復旧するフェイルセーフシステムを提案し、シミュレーションと実機実験で検証した。
- 変形可能な線状物体の検出と物理的インタラクションマニピュレーション2022/5/1
ケーブルや紐などの変形する線状物体を検出し、地上・空中ロボットで操作するための手法を提案した研究。
- アクチュエータ故障に対応するチルトロータVTOL UAVの設計・モデリング・制御VTOL/故障耐性2022/5/1
4つのプロペラを個別に傾けられるチルトロータVTOL機を設計し、冗長性を活かした動的制御配分でアクチュエータ故障時でも飛行を維持できるようにした研究。
- オフロード走行のダイナミクス学習のための大規模データセットTartanDriveオフロード走行/データセット2022/5/1
多様な地形で7種類のセンサを用いて約20万回のオフロード走行データを収集し、モデルベース強化学習手法のベンチマークを行った大規模データセット論文。
- ALITA: 長期自律性のための大規模インクリメンタルデータセットSLAM2022/5/1
長期自律移動のための場所認識研究を支援する、キャンパス規模と都市規模のLiDAR・全方位カメラデータセットを構築し、評価用Python-APIも提供した。
- 限界走行のためのロバストモデリングと制御自動運転レース/制御2022/5/1
時速140マイルまで安全に走行できる自動レース車両の制御スタックを提案し、限界走行における動力学モデリングと学習の課題を議論した。
- 挑戦的環境でのロボット探索のためのオンライン適応付きオフポリシー評価探索2022/4/1
実世界データで状態価値関数を学習し、TD法によるオンライン適応でロボット探索を誘導する手法を提案。地下や都市環境での探索性能を向上させた。
- TIGRIS: 情報獲得を考慮したサンプリングベース経路計画情報経路計画2022/3/1
高次元連続空間で情報利得を考慮したサンプリングを行い、限られた予算内で情報獲得量を最大化する経路を高速に生成する手法を提案し、固定翼UAVの探索タスクでベースラインを18%上回る性能を示した。
- AirObject: 時間的に進化する物体識別のためのグラフ埋め込み物体識別2021/11/1
ロボットが多視点から物体を観測する際に、グラフ注意機構と時間畳み込みでグローバルな3D物体埋め込みを逐次生成し、クラス非依存な物体識別を実現した研究。
- 視覚メモリを用いたロボットの興味度推定のための教師なしオンライン学習探索/オンライン学習2021/11/1
翻訳不変な視覚メモリと長期・短期・オンライン学習の3段階構成により、訓練データなしで環境にオンライン適応し興味深いシーンを高速に検出する手法を提案した。
- 環境に応じて重みを適応させる視覚-LiDAR融合による場所認識視覚-LiDAR融合2021/11/1
画像と点群の特徴量に対する重みを注意機構で学習し、環境変化に応じて両モダリティの寄与を適応的に変える場所認識手法AdaFusionを提案した論文。
- 時変外乱下での安全なリアルタイム再計画のための適応的安全マージン推定安全ナビゲーション2021/10/1
オフラインのモンテカルロ計算で外乱レベル別の安全マージンライブラリを構築し、実行時に現在の外乱レベルを推定して最適なマージンを選択することで、安全性を保ちつつ最悪ケースの静的マージンより最大1.5倍速く飛行できる適応的手法を提案した。
- 効率的で堅牢なマルチカメラ視覚慣性オドメトリに向けてVIO2021/9/1
NVIDIA VPIを用いたGPU強化フロントエンドを導入し、CPU負荷と遅延を削減しつつマルチカメラVIOの初期化成功率とロバスト性を向上させた研究。
- パイロットのように予測する：非管制空港周辺における社会的状況を考慮した航空機軌道予測のデータセットと手法軌道予測2021/9/1
非管制空域での航空機の軌道予測のため、8ヶ月間・111日分のADS-Bと気象データを含むTrajAirデータセットを構築し、社会的相互作用を考慮した予測アルゴリズムTrajAirNetを提案した。
- AirDOS: 動的物体を活用する動的SLAMSLAM2021/9/1
関節物体の剛体構造と運動の一貫性を利用し、カメラ姿勢・物体運動・3D構造を同時最適化することで、混雑環境での視覚SLAMの追跡安定性を向上させる手法を提案した。
- ステレオカメラ・熱カメラ・レーザセンサのターゲットレス外部キャリブレーションキャリブレーション2021/9/1
ステレオカメラ・熱カメラ・レーザセンサ間の外部パラメータを、専用ターゲットや人手なしで一度に推定するキャリブレーション手法を提案した論文。
- AirLoop: 生涯学習によるループ閉じ込み検出SLAM2021/9/1
破滅的忘却を抑えながらループ閉じ込み検出モデルを継続的に学習する生涯学習手法AirLoopを提案し、複数データセットで有効性を示した。
- 分解二次曲面による幾何プリミティブの統一表現とグラフSLAM最適化SLAM2021/8/1
点・線・平面・楕円体・円柱・円錐を二次曲面で統一的に表現し、対称性や退化性を明示する分解モデルを導入してグラフSLAMの因子を定式化した論文。
- 複数ドローン協調による野外での3D人物モーションキャプチャ群制御2021/8/1
複数の空撮カメラを協調制御し、障害物を避けながら最適な撮影配置を維持することで、マーカーなしで野外の人物動作をリアルタイムに3D再構成するシステムを開発した。
- カーネギーメロン大学TartanチームによるMBZIRC 2020での迅速展開可能な自律航空機のミッションレベルロバスト性UAV自律制御2021/7/1
視覚と制御の一般的技術を用い、成果監視と回復戦略でミッション構造にロバスト性を組み込んだ自律UAVシステムを開発し、MBZIRC 2020で実機評価した。
- AirCode: ロバストな物体エンコーディング手法物体認識2021/5/1
キーポイントのグラフに基づく物体エンコーディング手法AirCodeを提案し、視点変化や遮蔽に頑健で物体識別と意味的再定位に優れることを示した。
- 深層エネルギーモデルとCVaRを用いたマルチロータUAVの飛行エネルギーリスク評価UAV/リスク評価2021/5/1
時系列畳み込みネットワークで飛行中の消費電力を予測する深層エネルギーモデルを構築し、モンテカルロシミュレーションとCVaRで離陸前にバッテリー切れリスクを評価する手法を提案した。
- i3dLoc: 環境変化に頑健な画像-距離センサ間クロスドメイン自己位置推定クロスドメイン自己位置推定2021/5/1
全天球画像と3D点群地図を対応付けるため、GANで環境条件に依存しない3D幾何特徴を抽出し、球面畳み込みで視点不変な場所記述子を学習する自己位置推定手法を提案した。
- スパース注釈と階層記述子からの3Dセグメンテーション学習3Dセグメンテーション2021/5/1
少数の点注釈しかない3Dデータから、大域・局所構造と個別・近傍関係を動的エッジ畳み込みとカーネル化識別記述子で捉え、敵対的学習も併用して高精度な密セグメンテーションを実現した手法GIDSegの提案。
- VDB-EDT：VDBデータ構造に基づく効率的なユークリッド距離変換アルゴリズム距離変換/データ構造2021/5/1
VDB構造を用いて距離場を階層的に表現し、近傍探索を高速化することで、メモリ消費を大幅に削減しつつ高速なユークリッド距離変換を実現した論文。
- Super Odometry：劣悪環境向けIMU中心のLiDAR・視覚・慣性融合推定器SLAM/状態推定2021/4/1
IMUを中心にLiDAR・カメラ・IMUを粗から密へ融合し、知覚が劣化する環境でもロバストな状態推定を実現するフレームワークを提案。DARPA地下トンネル・都市環境で実機検証した。
- 移動車両へのUAV自律着陸のためのビジュアルサーボ制御ビジュアルサーボ/着陸2021/4/1
画像空間で直接速度指令を計算するビジュアルサーボ制御により、外部測位システムなしでUAVを移動車両に自律着陸させる手法を提案し、屋内・屋外・シミュレーションで最速の着陸を実現した。
- オクルージョン対応リカレントステレオマッチングによる4K画像の視差推定ステレオマッチング2021/3/1
低視差範囲の画像のみで学習しながら、残差更新とリファインメントにより4K解像度・大視差のステレオマッチングを限られたGPUメモリで実現した手法ORStereoを提案。
- DJI Matrice 100による小型荷物配送ドローンの飛行中位置・エネルギー使用データセットドローンデータセット2021/3/1
小型配送ドローンで209回の自律飛行を行い、GPS・IMU・電力・風速などの高解像度データを収集した大規模データセットを公開した。
- 大規模3D環境におけるグラフベース位相探索計画探索計画2021/3/1
凸多面体で3D空間の形状を推定し領域分割した位相マップで探索を誘導することで、頻繁な再計画を抑え探索効率を40%以上向上させた手法。
- ロボティクス応用のためのリアルタイム楕円検出知覚2021/2/1
画像中の輪郭に楕円をフィッティングして不良検出を棄却する軽量な楕円検出・追跡アルゴリズムを提案し、移動車両へのUAV着陸タスクで有効性を示した論文。
- TP-TIO：深層学習による熱特徴点を用いた堅牢な熱慣性オドメトリ熱慣性オドメトリ2020/12/1
熱画像向けの軽量キーポイント検出ネットワークThermalPointと放射測定特徴追跡を組み合わせ、視覚劣化環境でも頑健に動作する熱慣性オドメトリを提案した論文。
- 複数ドローンの協調によるロボット撮影群制御2020/11/1
複数の空撮ドローンをリアルタイムで協調制御し、衝突やカメラ同士の遮蔽を避けつつ多様な視点で動く被写体を撮影するシステムを開発した。
- 全駆動マルチロータを既存ツールと橋渡しする統合手法全駆動UAV2020/11/1
既存の劣駆動用フライトコントローラやツールをそのまま活かしつつ全駆動マルチロータの利点を引き出す姿勢戦略を提案し、横推力の制約にも対応した。
- バッテリー・カメラ・アクション！表現豊かなロボット撮影のための意味的制御空間の学習ドローン撮影2020/11/1
ドローン撮影において「穏やか」「楽しい」などの意味的な指示からカメラ軌道パラメータを生成するデータ駆動型フレームワークを構築し、シミュレータと実世界で有効性を示した論文。
- TartanVO：汎化可能な学習ベース視覚オドメトリ視覚オドメトリ2020/11/1
多様な合成データで学習し、カメラ内部パラメータとスケール不変損失を組み込むことで、実世界データセットにも汎化する学習ベース視覚オドメトリを実現した論文。
- 大規模高速道路環境向けの堅牢なレーザー慣性オドメトリとマッピング手法SLAM2020/9/1
CNNで動的物体を除去し、誤差状態カルマンフィルタでレーザーとIMUを融合する高速道路向けの低ドリフトなオドメトリ・マッピング手法を提案した論文。
- 教師なしオンライン学習によるロボットの興味度推定のための視覚的記憶性視覚認識2020/5/1
移動ロボットが興味深いシーンを予測するため、並進不変な視覚記憶と長期・短期・オンライン学習の3段階アーキテクチャを提案し、既存手法より高い精度を達成した。
- TartanAir：視覚SLAMの限界に挑むデータセット視覚SLAM2020/3/1
移動物体や天候変化を含むフォトリアルなシミュレーション環境で、ステレオ画像・深度・セグメンテーション・LiDARなどの多モーダルデータと正確な正解ラベルを大規模に収集した視覚SLAM向けベンチマークデータセットを構築した。
- 構造化環境の点群における直線ベースのカメラ姿勢推定カメラ位置推定2019/12/1
テクスチャのない構造化環境の点群と2D画像を、消失点と3D平行線の幾何制約および仮説検証により対応付けてカメラ姿勢を推定する手法を提案した。
- 深層学習支援による高解像度ステレオ深度再構成ステレオビジョン2019/12/1
学習ベースの不確実性付き初期視差予測で非学習ステレオマッチングを誘導し、高解像度画像の高精度3D再構成を低計算コストで実現した。
- LiDARで強化したStructure-from-MotionSLAM2019/11/1
回転LiDARとステレオカメラを併用し、画像間の誤マッチングを抑えて大規模環境でも高精度にセンサ運動を推定するSfMパイプラインを提案した。
- 細い障害物と反射物体に対応するステレオアルゴリズムステレオ視/障害物検出2019/10/1
三眼カメラと偏光カメラを組み合わせ、反射物体や細いワイヤを検出できる階層的視差推定アルゴリズムを提案し、屋外データで従来法より大幅に精度を改善した。
- 学習ベースの芸術的判断による非構造環境での自律空撮空撮/自律飛行2019/10/1
視覚的なターゲット推定、遮蔽を考慮した3D距離場マッピング、長期間の軌道最適化、学習による構図選択を統合し、非構造環境で動く対象を撮影する完全自律空撮システムを実現した。
- クロスモーダル表現を用いた空中ナビゲーションのための視覚運動ポリシー学習視覚運動ポリシー2019/9/1
シミュレータのデータのみで訓練し、カメラ画像とシステム状態をクロスモーダルにVAEで統合した低次元表現を模倣学習の制御ポリシーに用いることで、実世界のドローン視点ナビゲーションを頑健に実現する手法を提案した。
- 自律飛行体のためのリアルタイム異常検知手法異常検知2019/7/1
再帰的最小二乗法を用いて飛行体の入出力関係をオンラインでモデル化し、機体モデルに依存せず異常をリアルタイム検知する手法を提案。22回の飛行試験で精度86.36%を達成し、アクチュエータ故障データセットも公開した。
- LiDARとカメラの融合による高精度な高密度3D再構成のための統合最適化手法センサフュージョン2019/7/1
LiDARとカメラのデータを統合的に最適化し、バンドル調整とクラウド位置合わせを同時に解くことで、高密度かつ高精度な3Dモデルを構築するオフライン手法を提案した。
- 固定翼UAVの故障・異常検知用データセットALFA故障検知2019/7/1
固定翼UAVのエンジン故障や舵面故障を含む実飛行データを収録し、故障検知・異常検知研究の評価用に公開したデータセット論文。
- 非構造環境で動く対象を追う自律空撮ドローンの基盤空撮/追跡2019/4/1
動く対象の視覚的定位、リアルタイム3D距離場による遮蔽・安全計算、滑らかさと芸術性を最適化するカメラ計画を統合し、未知の非構造環境でも自律空撮を可能にした研究。
- ロボットは映画監督になれるか？空撮のための芸術的原則の学習空撮/強化学習2019/4/1
深層強化学習で撮影ドローンの視点選択を学習し、美的価値の高いショットを自動生成する手法を提案。実機DJI M210でも検証した。
- 半教師あり回帰による空撮向け進行方向推定の汎化性能向上空撮/半教師あり学習2019/3/1
移動する被写体の進行方向推定において、時間的連続性を教師なし信号として利用する半教師あり学習を提案し、ラベル付きデータを大幅に削減しつつ空撮タスクへの汎化性能を向上させた。
- マイクロUAVのための単眼・ステレオ手がかりによる着陸地点評価着陸・UAV知覚2018/12/1
ステレオ画像から斜面を、単眼画像からホモグラフィ誤差を算出し組み合わせることで、剛体・非剛体の動的表面に対応した高速・高精度なUAV着陸地点評価手法を提案した。
- 点相関を用いた動的環境におけるRGB-D SLAMSLAM2018/11/1
地図点間の相関をデローニ三角分割グラフで評価し、動物体の点を静的シーンから分離することで、動的環境でも高精度な自己位置推定と地図構築を実現したRGB-D SLAM手法。
- 複合現実ヘッドセット向け点群と画像の統合自己位置推定による効率的な検査自己位置推定2018/11/1
MRヘッドセットの深度センサとカメラを組み合わせ、視覚手がかりとヘッドセット姿勢で部分的重複点群を位置合わせするJPILを提案し、環境マッピングの手間を大幅に削減した。
- 2D/3D LiDARに対応する統合3DマッピングフレームワークSLAM2018/10/1
Cartographerを拡張し、固定式・回転式、2D・3Dの様々なLiDARでリアルタイムに高品質3D地図を生成できる汎用SLAMフレームワークを提案した。
- キネマティクスと環境文脈を統合した深層逆強化学習によるオフロード車両の軌道予測軌道予測/IRL2018/10/1
LiDAR統計から環境特徴を学習する2段階ネットワークでキネマティクスと環境を統合し、逆強化学習によりオフロード走行車両の将来軌道分布を予測する手法を提案した。
- ロボット異常検知における未解決課題異常検知2018/9/1
ロボットシステムの異常検知に関する6つの未解決課題を整理し、ROS 2上での基本的な異常検知実装の限界をケーススタディで示して改善策を提言した論文。
- 構造環境における単眼物体・平面SLAMSLAM2018/9/1
単眼カメラで物体と平面をランドマークとして用い、遮蔽や意味制約を考慮して3D物体・レイアウト平面を推定し、カメラ姿勢と統合最適化するSLAM手法を提案した。
- 芸術原則を活用した自律ドローン撮影：滑らかで安全、遮蔽のない空中撮影軌道の生成ドローン撮影/軌道計画2018/8/1
映画的な撮影原則と滑らかさ・遮蔽回避を同時に最適化し、ノイズのある被写体予測下でもリアルタイムに軌道を再計画する自律ドローン撮影手法を提案した。
- CubeSLAM：単眼3D物体SLAMSLAM2018/6/1
単一画像からの3D直方体物体検出と、静的・動的環境での多視点物体SLAMを相互に改善する手法を提案し、カメラ姿勢推定と3D物体検出の精度を向上させた。
- 高コストグラフにおけるベイズ能動的エッジ評価経路計画2017/11/1
経路計画でエッジ評価が高コストな問題に対し、受動的な遅延評価ではなく経路の有効性の不確実性を減らすエッジを能動的に選ぶベイズ能動学習手法を提案した論文。
- 模倣学習によるデータ駆動型プランニングプランニング2017/11/1
全知のオラクルを模倣することで、探索中に得られた情報のみから効率的に計画方針を学習する枠組みを提案した論文。
- 空中検査のための任意分布放射線源のロバストな位置推定空中検査2017/10/1
多層逐次モンテカルロ法とクラスタリングを組み合わせ、多数の点源や広がりを持つ放射線源の位置・数・分布・強度を推定するアルゴリズムを提案し、F1スコア0.95以上を達成した。
- 高次CRFによる効率的な意味的3D占有マッピング意味的マッピング2017/7/1
CNNセグメンテーションを事前予測として用い、スーパーピクセルと高次CRFで3D占有グリッドのラベルを最適化する、大規模環境向けの増分的かつほぼリアルタイムな意味的3Dマッピングシステムを提案した。
- 模倣によるヒューリスティック探索の学習モーションプランニング2017/7/1
探索の部分情報から次に展開すべきノードを決めるヒューリスティック方策を、全情報を持つオラクルの模倣で効率的に学習するSaILを提案し、探索コストを削減する。
- 衝突判定を効率的に行う近最適エッジ評価アルゴリズム経路計画2017/6/1
ロボットの経路計画における衝突判定をベイズ能動学習の問題として定式化し、エッジ数に対して線形時間で解くBISECTを提案。移動ロボットやマニピュレータ、実ヘリコプタの飛行データで既存手法を上回る性能を示した。
- 模倣学習による適応的情報収集模倣学習2017/5/1
全知オラクルを模倣するデータ駆動型模倣学習で情報収集方策を効率的に訓練し、2D/3D探索で低計算コストかつ適応的な性能を実現した。
- 深層ネットワークによる中間知覚を介した障害物回避障害物回避2017/4/1
単眼画像から深度と法線を中間的に予測し、その情報を用いて軌道を推定することで、直接予測より20%高い精度で障害物回避を実現した。
- 点と線を用いた直接法モノキュラーオドメトリオドメトリ2017/3/1
単眼カメラのオドメトリにおいて、点特徴とエッジを組み合わせ、直接法と特徴ベース法の利点を活かすことで、テクスチャの少ない環境や照明変化・高速運動に頑健な手法を提案した。
- ポップアップSLAM：低テクスチャ環境向けの意味論的単眼平面SLAMSLAM2017/3/1
低テクスチャ環境でも頑健に動作するよう、単一画像から得た平面モデルを点ベースSLAMと統合し、状態推定と密な意味論的3Dマップ生成を同時に改善する単眼SLAMを提案した。
