SixthSense：タスク非依存の固有受容＋姿勢情報（IMU）のみで行う全身ワンク推定（接触力推定）

概要: ヒューマノイドロボットは私たちの物理世界に、大規模に入り込もうとしています。しかし、それらは—歌って踊るのは得意でも—実用的なタスクに必要な力の相互作用（フォース・インタラクション）能力が不足している、「大きな玩具」のような存在にとどまっています。このギャップを埋めるには、信頼できる接触知覚を基本要件として優先することが必要です。ヒューマノイドにおける外部のレンチ（外力・モーメント）を推定することは、浮遊基底（フローティングベース）のダイナミクスと、接触位置が特定できないことによって複雑になります。既存の解析的枠組みは、理想的な仮定や、取得が難しい計測を前提としていることが多く、実際には利用できない場合が少なくありません。このギャップを埋めるために、我々は SixthSense（第六感）を提案します。これは、自己受容（プロプリオセプション）と IMU データだけから、全身の接触のタイミング、位置、レンチを推論する、タスク非依存のアプローチです。非構造化された接触入力と、不確実な運動出力の間に存在する多モーダルなダイナミクスを捉えるために、条件付きフローマッチング（conditional flow matching）を用いて自己受容履歴をトークン化し、時空間的に疎な接触イベントのフローを推定します。SixthSense は、衝突検出、身体的ヒューマン・ロボット相互作用、力覚フィードバックを備えた遠隔操作などのアプリケーション向けの、プラグアンドプレイの知覚モジュールとして機能します。立位、歩行、全身のモーション追跡ポリシーにまたがる実験では、多様な行動において前例のない性能が示されました。