Journal papers

1. Naoki Akai, Kazumichi Inoue, and Koichi Ozaki. "Autonomous navigation based on magnetic and geometric landmarks on environmental structure in real world," Journal of Robotics and Mechatronics (JRM), vol. 26, no. 2, pp. 158-165, 2014.

2. Kenji Yamauchi, Naoki Akai, Ryutaro Unai, Kazumichi Inoue, and Koichi Ozaki. "Person detection method based on color layout in real world robot challenge 2013," Journal of Robotics and Mechatronics (JRM), vol. 26, no. 2, pp. 151-157, 2014.

3. Naoki Akai, Sam Ann Rahok, Kazumichi Inoue, and Koichi Ozaki. "Development of magnetic navigation method based on distributed control system using magnetic and geometric landmarks," ROBOMECH Journal, 1:21, 2014.

4. Kenji Yamauchi, Naoki Akai, and Koichi Ozaki. "Color extraction using multiple photographs taken with different exposure time in RWRC," Journal of Robotics and Mechatronics(JRM), vol. 27, no. 4, pp. 365-373, 2015.

5. Naoki Akai, Kenji Yamauchi, Kazumichi Inoue, Yasunari Kakigi, Yuki Abe, and Koichi Ozaki. "Development of mobile robot 'SARA' that completed mission in real world robot challenge 2014," Journal of Robotics and Mechatronics (JRM), vol. 27, no. 4, pp. 327-336, 2015.

6. Naoki Akai, Yasunari Kakigi, Shogo Yoneyama, and Koichi Ozaki. "Development of autonomous mobile robot that can navigate in rainy situations," Journal of Robotics and Mechatronics (JRM), vol. 28, no. 4, pp. 441-450, 2016.

7. Hatem Darweesh, Eijiro Takeuchi, Kazuya Takeda, Yoshiki Ninomiya, Adi Sujiwo, Luis Yoichi Morales, Naoki Akai, Tetsuo Tomizawa, Shinpei Kato. "Open source integrated planner for autonomous navigation in highly dynamic environments," Journal of Robotics and Mechatronics (JRM), vol. 29, no. 4, pp. 668-684, 2017.

8. Adi Sujiwo, Eijiro Takeuchi, Luis Yoichi Morales, Naoki Akai, Hatem Darweesh, Yoshiki Ninomiya, Masato Edahiro. "Robust and accurate monocular vision-based localization in outdoor environments of real-world robot challenge," Journal of Robotics and Mechatronics (JRM), vol. 29, no. 4, pp. 685-696, 2017.

9. Naoki Akai, Luis Yoichi Morales, and Hiroshi Murase. "Teaching-playback navigation without a consistent map," Journal of Robotics and Mechatronics (JRM), vol.30, no. 4, pp. 591-597, 2018.

10. Jacob Lambert, Leslie Liang, Luis Yoichi Morales, Naoki Akai, Alexander Carballo, Eijiro Takeuchi, Patiphon Narksri, Syunya Seiya, and Kazuya Takeda. "Tsukuba challenge 2017 dynamic object tracks dataset for pedestrian behavior analysis," Journal of Robotics and Mechatronics (JRM), vol.30, no. 4, pp. 598-612, 2018.

11. Alexander Carballo, Shunya Seiya, Jacob Lambert, Hatem Darweesh, Patiphon Narksri, Luis Yoichi Morales, Naoki Akai, Eijiro Takeuchi, and Kazuya Takeda. "End-to-end autonomous mobile robot navigation with model-based system support," Journal of Robotics and Mechatronics (JRM), vol.30, no. 4, pp. 563-583, 2018 (Best Paper Award).

12. Naoki Akai, Luis Yoichi Morales, Hiroshi Murase. "Simultaneous pose and reliability estimation using convolutional neural network and Rao-Blackwellized particle filter," Advanced Robotics, vol. 32, no. 17, pp. 930-944, 2018.

13. Naoki Akai, Luis Yoichi Morales, Takatsugu Hirayama, and Hiroshi Murase. "Misalignment recognition using Markov random fields with fully connected latent variables for detecting localization failures," IEEE Robotics and Automation Letters, vol. 4, no. 4, pp. 3955-3962, 2019 (with IROS 2019 option).

14. Kyle Sama, Luis Yoichi Morales, Hailong Liu, Naoki Akai, Alexander Carballo, Eijiro Takeuchi, and Kazuya Takeda. "Extracting human-like driving behaviors from expert driver data using deep learning," IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 69, no. 9, pp. 9315-9329, 2020.

15. Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, and Hiroshi Murase. "Semantic localization considering uncertainty of object recognition," IEEE Robotics and Automation Letters, vol. 5, no. 3, pp. 4384-4391, 2020.

16. Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, and Hiroshi Murase. "Experimental stability analysis of neural networks in classification problems with confidence sets for persistence diagrams," Neural Networks, vol. 143, pp. 42-51, 2021.

17. Naoki Akai. "Mobile robot localization considering uncertainty of depth regression from camera images," IEEE Robotics and Automation Letters, vol. 7, no. 2, pp. 1431-1438, 2022.

18. Naoki Akai, Yasuhiro Akagi, Takatsugu Hirayama,, Takayuki Morikawa,  and Hiroshi Murase. "Detection of localization failures using Markov random fields with fully connected latent variables for safe LiDAR-based Automated driving," IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, vol. 23, no. 10, pp. 17130-17142, 2022.

19. Naoki Akai. "Reliable Monte Carlo localization for mobile robots," Journal of Field Robotics, vol. 40, no. 3, pp. 595-613, 2023.

Conference/Symposium papers

1. Naoki Akai, Satoshi Hoshino, Kazumichi Inoue, and Koichi Ozaki. "Monte Carlo localization using magnetic sensor and LIDAR for real world navigation," In Proceedings of the IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII), pp. 682-687, 2013 (Best Student Paper Award, Kobe, Japan).

2. Qingsong Han, Naoki Akai, Kazumichi Inoue, and Koichi Ozaki. "The realization and evaluation of the reins' control method,"  In Proceedings of the IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA), pp. 621-623, 2014 (Hangzhou, China).

3. Kenji Yamauchi, Naoki Akai, and Koichi Ozaki. "Precise color extraction method based on color transition due to change in exposure time," In Proceedings of the IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII), pp. 275-280, 2014 (Tokyo, Japan).

4. Naoki Akai and Koichi Ozaki. "Gaussian processes for magnetic map-based localization in large-scale indoor environments," In Proceedings of the IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), pp. 4459-4464, 2015 (Hamburg, Germany).

5. Naoki Akai and Koichi Ozaki. "A navigation method based on topological magnetic and geometric maps for outdoor mobile robots," In Proceedings of the IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII), pp. 352-357, 2015 (Nagoya, Japan).

6. Hiroki Ohta, Naoki Akai, Eijiro Takeuchi, Shinpei Kato, and Masato Edahiro. "Pure pursuit revisited: field testing of autonomous vehicles in urban areas,"  In Proceedings of the IEEE International Conference on Cyber-Physical Systems, Networks, and Applications (CPSNA), pp. 7-12, 2016 (Nagoya, Japan).

7. Luis Yoichi Morales, Yuki Yoshihara, Naoki Akai, Eijiro Takeuchi, Yoshiki Ninomiya. "Proactive driving modeling in blind intersections based on expert driver data,"  In Proceedings of the IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV), pp. 894-900, 2017 (California, USA).

8. Naoki Akai, Luis Yoichi Morales, Eijiro Takeuchi, Yuki Yoshihara, Yoshiki Ninomiya. "Robust localization using 3D NDT scan matching with experimentally determined uncertainty and road marker matching,"  In Proceedings of the IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV), pp. 1357-1364, 2017 (California, USA, Oral presentation, acceptance rate 10%).

9. Naoki Akai, Eijiro Takeuchi, Luis Yoichi Morales, Yuki Yoshihara, and Yoshiki Ninomiya. "Vehicle trajectory estimation based on HD maps using inexpensive monocular camera and GPS in highway," International Symposium on Future Active Safety Technology Towards Zero Traffic Accidents (FAST-zero),  TuB-P1-2 6 pages, 2017 (Nara, Japan).

10. Yuki Yoshihara, Luis Yoichi Morales, Naoki Akai, Eijiro Takeuchi, Yoshiki Ninomiya. "Autonomous predictive driving for blind intersections," In Proceedings of the IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), pp. 3452-3459, 2017 (Vancouver, Canada).

11. Naoki Akai and Koichi Ozaki. "3D magnetic field mapping in large-scale indoor environment using measurement robot and Gaussian processes,"  In Proceedings of the Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN), pp. 1-7, 2017 (Sapporo, Japan, Oral presentation).

12. Naoki Akai, Luis Yoichi Morales, Takuma Yamaguchi, Eijiro Takeuchi, Yuki Yoshihara, Hiroyuki Okuda, Tatsuya Suzuki, and Yoshiki Ninomiya. "Autonomous driving based on accurate localization using multilayer LiDAR and dead reckoning,"  In Proceedings of the IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), pp. 1147-1152, 2017 (Yokohama, Japan).

13. Adi Sujiwo, Eijiro Takeuchi, Luis Yoichi Morales, Naoki Akai, and Yoshiki Ninomiya. "Localization based on multiple visual-metric maps,"  In Proceedings of the IEEE International Conference on Multisensor Fusion and Integration for Intelligent Systems (MFI), pp. 212-219, 2017 (Best Paper Award, Daegu, Korea).

14. Kyle Sama, Luis Yoichi Morales, Naoki Akai, Eijiro Takeuchi, and Kazuya Takeda. "Retrieving a driving model based on clustered intersection data," In Proceedings of the IEEE International Conference on Control and Robotics Engineering (ICCRE), pp. 222-226, 2018 (Best Presentation Award, Nagoya, Japan).

15. Naoki Akai, Luis Yoichi Morales, and Hiroshi Murase. "Reliability estimation of vehicle localization result," In Proceedings of the IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV), pp. 740-747, 2018 (Changshu, China). (pdf)

16. Kyle Sama, Luis Yoichi Morales, Naoki Akai, Eijiro Takeuchi, and Kazuya Takeda. "Learning how to drive in blind intersections from human data," In Proceedings of the IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (SMC), pp. 317-324, 2018 (Miyazaki, Japan).

17. Luis Yoichi Morales, Naoki Akai, Hiroshi Murase. "Learning to interact: Autonomous navigation of a personal mobility vehicle in pedestrian flow," In Proceedings of the IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), pp. 3438-3444, 2018 (Madrid, Spain).

18. Naoki Akai, Luis Yoichi Morales, and Hiroshi Murase. "Mobile robot localization considering class of sensor observations," In Proceedings of the IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), pp. 3159-3166, 2018 (Madrid, Spain). (pdf)

19. Patiphon Narksri, Eijiro Takeuchi, Yoshiki Ninomiya, Yoichi Morales, Naoki Akai, and Nobuo Kawaguchi. "A slope-robust cascaded ground segmentation in 3d point cloud for autonomous vehicles," In Proceedings of the IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), pp. 497-504, 2018 (Hawaii, USA).

20. Kyle Sama, Luis Yoichi Morales, Naoki Akai, Eijiro Takeuchi, and Kazuya Takeda. "Driving feature extraction and behavior classification using an autoencoder to reproduce the velocity styles of experts," In Proceedings of the IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), pp. 1337-1343, 2018 (Hawaii, USA).

21. Naoki Akai, Luis Yoichi Morales, Takatsugu Hirayama, and Hiroshi Murase. "Toward localization-based automated driving in highly dynamic environments: Comparison and discussion of observation models," In Proceedings of the IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), pp. 2215-2222, 2018 (Hawaii, USA). (pdf)

22. Luis Yoichi Morales, Naoki Akai, and Hiroshi Murase. "Towards predictive driving through blind intersections," In Proceedings of the IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), pp. 716-722, 2018 (Hawaii, USA).

23. Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, Luis Yoichi Morales, Yasuhiro Akagi, HaiLong Liu, and Hiroshi Murase. "Driving behavior modeling based on hidden Markov models with driver's eye-gaze measurement and ego-vehicle localization," In Proceedings of the IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV), pp. 828-835, 2019 (Paris, France). (pdf)

24. Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, Luis Yoichi Morales, and Hiroshi Murase. "Safety criteria analysis for negotiating blind corners in personal mobility vehicles based on driver's attention simulation on 3D map," In Proceedings of the IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), pp. 2367-2374, 2019 (Auckland, New Zealand).

25. Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, and Hiroshi Murase. "Hybrid localization using model- and learning-based methods: Fusion of Monte Carlo and E2E localizations via importance sampling," In Proceedings of the IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), pp. 6469-6475, 2020 (Paris, France).

26. Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, and Hiroshi Murase. "3D Monte Carlo localization with efficient distance field representation for automated driving in dynamic environments," In Proceedings of the IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV), pp. 1588-1595, 2020 (Las Vegas, USA).

27. Hao Cheng, Hailong Liu, Takatsugu Hirayama, Fumito Shinmura, Naoki Akai, Hiroshi Murase. "Automatic interaction detection between vehicles and vulnerable road users driving turning at an intersection," In Proceedings of the IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV), pp.641-647, 2020 (Las Vegas, USA).

28. Yamato Maekawa, Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, Luis Yoichi Morales, Daisuke Deguchi, Yasutomo Kawanishi, Ichiro Ide, and Hiroshi Murase. "Modeling eye-gaze behavior of electric wheelchair drivers via inverse reinforcement learning," In Proceedings of the IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), pp. 158-164, 2020 (Rhdoes, Greece).

29. Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, and Hiroshi Murase. "Persistent homology in LiDAR-based ego-vehicle localization," In Proceedings of the IEEE Intelligent Vehicles Symposium, pp. 889-896, 2021 (The finalist of the Best Paper Award, Nagoya, Japan).

30. Naoki Akai, Shota Matsubayashi, Kazuhisa Miwa, Takatsugu Hirayama, and Hiroshi Murase. "Navigation style classification using persistent homology," In Proceedings of the IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII), pp. 161-164, 2022 (Norvik, Norway).

31. Naoki Akai, Koki Yasui, Kazuya Arashi, Kane Saliou, Daisuke Tsubakino, and Susumu Hara. "Bayesian filtering fusion of optimization-based monocular visual localization and autonomous quadcopter navigation," In Proceedings of the IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII), pp. 754-759, 2022 (Norvik, Norway).

32. Kazuya Arashi, Naoki Akai, Kane Saliou, and Susumu Hara. "Obstacle avoidance with zigzag tentacles for multirotor UAVs," In Proceedings of the IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII), pp.138-142, 2023 (Atlanta, USA).

33. Naoki Akai. "SLAMER: Simultaneous localization and map-assisted environment recognition," In Proceedings of the IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), pp. 6203-6209, 2023 (London, England).

Workshop papers

1. Naoki Akai, Luis Yoichi Morales, Kyle Sama, Hailong Liu, Takatsugu Hirayama, and Hiroshi Murase. "Towards social autonomous navigation utilizing ML techniques," In Proceedings of the IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), Workshop on New horizons in cognitive robotics and AI: exploiting recent advances for predictive control and prospective interaction between agents,  2018 (Brithben, Australia).

2. Naoki Akai. "Estimation of localization uncertainty," In Proceedings of the IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV), Workshop on Elemental technologies for automated driving with realistic onbord sensors: from software to hardware in the real world and the cyber world, 2018 (Changshu, China).

3. Luis Yoichi Morales, Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, and Hiroshi Murase. "Towards social mobility: Shared planning for multiple personal mobility vehicles," In Proceedings of the ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction (HRI), Workshop on Social Human-Robot Interaction of Human-Care Service Robots, 2019 (Daegu, Korea).

4. Yamato Maekawa, Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, Luis Yoichi Morales, Daisuke Deguchi, Yasutomo Kawanishi, Ichiro Ide, and Hiroshi Murase. "An analysis of how driver experience affects eye-gaze behavior for robotic wheelchair operation," In Proceedings of the IEEE/CVF International Conference on Computer Vision (ICCV), Workshop on Egocentric Perception, Interaction and Computing (EPIC), 2019 (Seoul, Korea).

Invited talk

1. Naoki Akai. "Detection of localization failures with probabilistic modeling," In European Conference on Mobile Robots (ECMR) Workshop, 2021 (Online Event hosted by University of Bonn, Germany).

2. Naoki Akai. "Probabilistic approach to reliable localization," In Intelligent Vechicles Symposium (IV) Worhshop, 2022 (Aachen, Germany).

Preprints

1. Naoki Akai. "Reliable Monte Carlo localization for mobile robots," arXiv:2205.04769 , 2022.

2. Naoki Akai. "Simultaneouls localization and map-assisted environment recognition," arXiv:2207.09909 , 2022.

Awards

3. Best Student Paper Award，2013，In Proceedings of the IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII) 2013.

4. Best Paper Award，2017，In Proceedings of the IEEE International Conference on Multisensor Fusion and Integration for Intelligent Systems (MFI) 2017 (Adi Sujiwo presented).

5. Best Presentation Award, 2018, In Proceedings of the IEEE International Conference on Control and Robotics Engineering (ICCRE) 2018 (Kyle Sama presented).

6. IEEE ITS Society Nagoya Chapter Young Researcher Award, 2018, for the papers presented in IV2017 and ITSC2017.

7. Best Paper Award, 2019, Journal of Robotics and Mechatronics, for the paper entitled "End-to-end autonomous mobile robot navigation with model-based system support."

以下は日本語の論文 (Followings are Japanese papers)

査読付き雑誌論文

1. 赤井直紀，Sam Ann Rahok，井上一道，尾崎功一．"磁気情報を用いた自己位置推定と横方向位置補正を組み合わせた低コスト構成の長距離ナビゲーション法の実装"，日本機械 学会論文集(C編)，vol. 79，no. 799，pp. 681-690，2013．

2. 赤井直紀，Sam Ann Rahok，片寄浩平，島田遼，井上一道，尾崎功一．"磁場の実験的解析に基づく磁気ナビゲーション法の実装"，日本ロボット学会誌, vol. 32，no. 4，pp. 395- 402， 2014．

3. 赤井直紀，山内健司，井上一道，宇内隆太郎，山本条太郎，尾崎功一．"つくばチャレンジ2013の課題を題材とした実環境におけるタスク遂行ロボットの開発"，計測自動制御学会論文集，vol. 51, no. 1, pp. 24-31, 2015．

4. 赤井直紀，尾崎功一．"残留磁場を用いた自己位置推定法に基づくループ検知法"，日本ロボット学会誌，vol. 34，no. 6，pp. 397-403，2016．

5. 赤井直紀，竹内栄二朗，山口拓真，Luis Yoichi Morales，吉原佑器，奥田裕之，鈴木達也，二宮芳樹．"INSとマルチレイヤーLiDARを用いた自動運転車両のための高精度自己位置推定"，自動車技術会論文集，vol. 49, no. 3, pp. 675-681, 2018．

6. 赤井直紀，Luis Yoichi Morales，平山高嗣，村瀬洋．"LiDARを用いた自車両位置認識結果の信頼度推定"，自動車技術会論文集，vol. 50，no. 2，pp. 609-615，2019．

7. 赤井直紀，Luis Yoichi Morales，平山高嗣，村瀬洋．"幾何地図上での観測物体の有無を考慮した自己位置推定"，計測自動制御学会論文集，vol. 55，no. 11，pp. 745-752，2019（第24回ロボティクスシンポジア特集号）．

8. 赤井直紀，嵐和也，安井浩毅，サリューカン，椿野大輔，原進．"最適化に基づく単眼自己位置推定のベイズフィルタによる融合とそれに基づくクアッドコプタの自律ナビゲーション"，日本ロボット学会誌，vol. 40，no. 5，pp. 437-440，2022（RSJ2021同時投稿論文）．

9. 新村文郷，赤井直紀，平山高嗣，龍海龍，川西康友，出口大輔，村瀬洋．"車両歩行者間のインタラクション行動のモデル化のための2段階 入出力隠れマルコフモデル"，情報処理学会論文誌，vol. 63，no. 8，pp. 1371-1382，2022．

査読付き学会発表論文

1. 赤井直紀，尾崎功一．"磁気情報を用いた自己位置推定と観測の信頼性評価に基づくマルチナビゲータによる自律移動"，第19回ロボティクスシンポジア，pp. 77-83，2014（神戸）．

2. 赤井直紀，Luis Yoichi Morales，平山高嗣，村瀬洋．"観測物体のクラスを考慮した自己位置推定"，第24回ロボティクスシンポジア，pp. 141-142，2019（富山）．

解説記事

1. 橘川雄樹，加藤真平，赤井直紀，竹内栄二朗，枝廣正人．"自動運転実証実験：位置推定精度の検証”，国際交通安全学会誌，vol. 42，no. 2，pp. 48-53，2017．

2. 赤井直紀．"自動運転におけるLiDARベースの位置推定手法の課題と動向"，車載テクノロジー，vol. 5，no. 2，pp. 56-61，2017．

3. 鈴木達也，赤井直紀，出口大輔．"自動運転のための運転知能と今後の展開"，人工知能学会論文誌，vol. 32, no. 2, pp. 206-214, 2019.

4. 清水友理，赤井直紀．"磁場マップを用いた屋内位置測位システムの開発"，大成建設技術センター報，vol. 54，p. 49，2021．

5. 赤井直紀．"自己位置推定における確率的なセマンティクスの活用"，システム/ 制御/情報，vol. 66，no. 4，pp. 115-120，2022．

講演

1. “INSとマルチレイヤーLIDARを用いた高精度自己位置推定に基づく一般公道での自動運転”，第8回アクティブセイフティ部門委員会，2017．

2. “自車両位置認識結果の信頼度推定”，第4回エレクトロニクス部門委員会，2018．

3. "自動運転における自己位置推定技術の動向と事例紹介"，ITSS名古屋チャプタ2018年度第2回講演会，2018．

4. ”自動運転の安全性向上に向けて：自車両位置推定の必要性と概略および推定結果の信頼度推定に関する取組の紹介”，第5回アクティブセイフティ部門委員会，2019．

5. ”画像およびLiDARを用いた自動走行に関する動向”，SSII2019 企画セッション「画像センシング技術の最先端」，2019．

6. ”ベイズ推定に基づく自己位置推定”，ロボット工学セミナー（日本ロボット学会），2019．

7. "深層学習を「活用」する：モデルベース・学習ベース手法の併用による自己位置推定の性能向上"，令和元年度 電気・電子・情報関係学会 東海支部連合大会，2019．

8. "データ駆動型およびモデルベース型自己位置推定の融合"，日本鉄鋼協会シンポジウム，2021．

9. ”信頼できる位置推定を目指したモデルと学習の融合および位相的データ解析の応用”，RSJデータ工学ロボティクス研究専門委員会，2021（YouTube） ．

10. "移動ロボットのための自己位置推定の基礎とその実装"，日本ロボット学会セミナー，2022．

学会発表論文

1. 赤井直紀，篠原正俊，Sam Ann Rahok，尾崎功一．"優先度付きマルチナビゲータによる自律移動ロボットの動作生成"，計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会概要集，2O1-1，2011（京都）．

2. 赤井直紀，篠原正俊，島田遼，片寄浩平，Sam Ann Rahok，尾崎功一．"環境磁場を用いたトポロジカルマップによる長距離ナビゲーション手法"，ロボティクス・メカトロニクス講演概要集，1A2-I09，2012（静岡）．

3. 赤井直紀，Sam Ann Rahok，尾崎功一．"環境磁場を用いた自律移動ロボットのナビゲーション手法"，日本ロボット学会学術講演会概要集，4J2-5，2012（北海道）．

4. 上地優，赤井直紀，尾崎功一，伊藤主税，日野竜太郎．"撮影画像における特徴点マッチングと三次元形状認識を用いた原子炉内状況調査への適用"，ロボティクス・メカトロニクス講演概要集，1P1-G07，2013（茨城）．

5. 松田卓也，井上一道，赤井直紀，中田未央，尾崎功一．"パーソナルモビリティの設計構想とロボット特区での開発チャレンジ"，ロボティクス・メカトロニクス講演概要集， 1P1-A06，2013（茨城）．

6. 赤井直紀，尾崎功一．"複数移動手法の協調的動作生成を用いた磁気ナビゲーション法の拡張 -ROBOMEC2013における道案内デモンストレーションによる実証実験-"，ロボティ クス・メカトロニクス講演概要集，2P1-R07，2013（茨城）．

7. 上地優，赤井直紀，尾崎功一，伊藤主悦，日野竜太郎．"撮影画像による三次元形状認識を用いた原子炉内調査への適用性検討"，日本原子力学会「2013年秋の大会」，I13， 2013（青森）．

8. 赤井直紀，尾崎功一．"磁気および幾何情報を用いたマルチナビゲータによる自律移動ロボットのナビゲーション法の実装"，日本ロボット学会学術講演会概要集，3H2-01， 2013（東京）．

9. 山内健司，赤井直紀，宇内隆太郎，山本条太郎，尾崎功一．"屋外環境における色配置に基づいた人検出法の検証"，計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会概要 集，1A2-2，2013（神戸）．

10. 赤井直紀，山内健司，宇内隆太郎，山本条太郎，松田卓也，島田遼，井上一道，尾崎功一．"つくばチャレンジ2013における宇都宮大学チームAの取組 -環境磁場を用いた市街地 環境および探索空間における自律移動-"，計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会概要集，1A1-2，2013（神戸）．

11. 中村拓哉，高橋庸平，赤井直紀，阿部有貴，尾崎功一．"空気圧シリンダを用いて2関節筋を再現した2足歩行ロボットの開発"，ロボティク ス・メカトロニクス講演概要集，1A1-Q03，2014（富山）．

12. 赤井直紀，松田卓也，井上一道，宇内隆太郎，山内健司，山本条太郎，尾崎功一．"広域空間における磁気収集を目的としたパーソナルモビリティロボットの開発"，ロボティク ス・メカトロニクス講演概要集，2A1-I02，2014（富山）．

13. 赤井直紀，尾崎功一．"磁場ノイズを用いた自己位置推定法の有用性検証とそれに基づく自律移動法に関する考察"，日本ロボット学会学術講演会概要集，3J1-07，2014（福岡，研究奨励賞）．

14. 柿木泰成，井上一道，赤井直紀，宇内隆太郎，山内健司，山本条太郎，佐藤圭，米山翔悟，尾崎功一．"機能性を有する移動ロボットの外観設計"，計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会概要集，1F3-3，2014（東京）．

15. 赤井直紀，山内健司，山本条太郎，佐藤圭，米山翔悟，柿木泰成，宇内隆太郎，井上一道，尾崎功一．"広域空間の磁場地図生成法"，計測自動制御学会システムインテグレーショ ン部門講演会概要集，1F2-1，2014（東京）．

16. 柿木泰成，赤井直紀，井上一道，尾崎功一．"全身触覚ボディを実現するための応力・歪み分布シミュレーションに基づくセンサ配置の決定"，ロボティクス・メカトロニクス講演概要集，1P1-V08，2015（京都）．

17. 赤井直紀，尾崎功一．"環境磁場を用いた移動ロボットの軌跡推定と環境地図構築"，ロボティクス・メカトロニクス講演概要集，2A2-M05，2015（京都）．

18. 熊谷秀樹，赤井直紀，尾崎功一．"色・勾配情報に基づく茎画素検出とエネルギー最小化に基づく茎認識"，日本ロボット学会学術講演会概要集，1H3-06，2015（東京）．

19. 赤井直紀，尾崎功一．"磁場の実験的解析と自律移動法への応用"，日本ロボット学会学術講演会概要集，2K1-05，2015（東京）．

20. 土方優明，赤井直紀，尾崎功一．"異なる露光時間で撮影された画像を用いた照度変化にロバストな色抽出 –つくばチャレンジ2015における色抽出に基づく探索対象の検出-"，計 測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会概要集，2015（愛知）．

21. 赤井直紀，米山翔悟，柿木泰成，尾崎功一．"つくばチャレンジのタスク簡略化とそれに基づくナビゲーション戦略"，計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会概要集，2015（愛知）．

22. 土方優明，赤井直紀，柿木泰成，尾崎功一．"異なる露光時間で撮影された画像の輝度値に対する色相と彩度の遷移を用いた色抽出法 -つくばチャレンジにおける探索対象衣服の 識別に関する検討-"，ロボティクス・メカトロニクス講演演概要集，2016（神奈川）．

23. 柿木泰成，赤井直紀，米山翔悟，尾崎功一．"雨天におけるLIDARを用いたナビゲーションを可能とする自律移動ロボットの開発"，ロボティクス・メカトロニクス講演演概要集， 2016（神奈川）．

24. 吉原佑器，竹内栄二朗，赤井直紀，二宮芳樹．"死角によって生じる危険度コスト関数の検討"，自動車技術会2016年春季大会，2016（神奈川）．

25. 吉原佑器，Luis Yoichi Morales，赤井直紀，竹内栄二朗，二宮芳樹，"先読み運転支援を可能にするための危険評価"，自動車技術会2016年秋季大会，2016（北海道）．

26. 竹内栄二朗，吉原佑器，赤井直紀，Luis Yoichi Morales，二宮芳樹．"先読み運転支援を可能にするための空間認識"，自動車技術会2016年秋季大会，2016（北海道）．

27. 赤井直紀，竹内栄二朗，Adi Sujiwo，吉原佑器，Luis Yoichi Morales，二宮芳樹．"先読み運転支援を可能にするための自車両位置推定"，自動車技術会2016年秋季大会，2016（北海道）．

28. 赤井直紀，Hatem Darweesh，太田裕貴，Adi Sujiwo，橘川雄樹，安藤智仁，山田献二朗，Luis Yoichi Morales，竹内栄二朗，二宮芳樹，冨沢哲雄，加藤真平．"つくばチャレンジ 2016 における名古屋大学の取組"，計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会概要集，pp. 1384-1385，2016（北海道）．

29. 吉原佑器，Luis Yoichi Morales，赤井直紀，竹内栄二朗，二宮芳樹．”死角からの飛び出しリスクと自動運転経路計画の統合”，自動車技術会2017年春季大会，2017（神奈川）．

30. 赤井直紀，竹内栄二朗，山口拓真，Luis Yoichi Morales，吉原佑器，奥田 裕之，鈴木達也，二宮芳樹．"INSとマルチレイヤーLIDARを用いた高精度自己位置推定に基づく一般公道での自動運転"，自動車技術会2017年春季大会，2017（神奈川）．

31. 赤井直紀，Luis Yoichi Morales，村瀬洋．"CNNと RBPFを用いた自己位置と位置推定結果に対する信頼度の同時推定"，ロボティク ス・メカトロニクス講演演概要集，1A1-J01，2018（福岡）．

32. 赤井直紀，Luis Yoichi Morales，平山高嗣，村瀬洋．"整合性の取れた地図を要しない移動ロボットのためのティーチングプレイバックナビゲーション"，日本ロボット学会学術講演会概要集，1K2-07，2018（愛知）．

33. 赤井直紀，Luis Yoichi Morales，平山高嗣，村瀬洋．"自車両位置認識結果の信頼度推定"，自動車技術会2018年秋季大会，252，2018（愛知）．

34. 赤井直紀，平山高嗣，Luis Yoichi Morales，赤木康宏，劉海龍，村瀬洋．"自己回帰入出力隠れマルコフモデルを用いた運転行動のモデル化"，ロボティク ス・メカトロニクス講演演概要集，2A1-E05，2019（広島）．

35. 赤井直紀，平山高嗣，村瀬洋．"確率的自己位置推定法における機械学習の併用"，日本ロボット学会学術講演会概要集，3A1-03，2019（東京）．

36. 赤井直紀，平山高嗣，村瀬洋．"完全自動運転実現のための信頼度付き自己位置推定の提案"，計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会，SS07-08，pp. 702-707，2019（千葉）．

37. 赤井直紀，平山高嗣，村瀬洋．“LiDARを用いた自己位置推定における潜在変数全結合型のマルコフ確率場を用いたミスマッチ検出”，ロボティク ス・メカトロニクス講演演概要集，2P1-K14，2020（金沢・オンライン）．

38. 赤井直紀，平山高嗣，村瀬洋．“Monte Carlo Dropoutを適用したEnd-to-End自己位置推定とMCLの融合”，ロボティク ス・メカトロニクス講演演概要集，1P1-G03，2021（大阪・オンライン）．

39. 原祥尭，岡田佳都，赤井直紀，横塚将志，冨沢哲雄，伊達央，黒田洋司，坪内孝司．"つくばチャレンジ2020におけるオンライン活動"，ロボティク ス・メカトロニクス講演演概要集，1P1-L15，2021（大阪・オンライン）．

40. 清水友理，赤井直紀．”ハイブリッド型屋内位置測位システムの開発　その2　PDR+磁場マップを用いた歩行軌跡の制度検証”，日本建築学会大会（東海），11036，2021（名古屋・オンライン）．

41. 赤井直紀，嵐和也，安井浩毅，サリューカン，椿野大輔，原進．"最適化に基づく単眼自己位置推定のベイズフィルタによる融合とそれに基づくクアッドコプタの自律ナビゲーション"，日本ロボット学会学術講演会概要集，1B3-05，2021（長野・オンライン）．

42. 新村文郷，赤井直紀，川西康友，平山高嗣，劉海龍，出口大輔，村瀬洋．"情報エントロピーにもとづく車両歩行者インタラクションモデルの検討 "， 計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会概要集，2B3-05，2021（鹿児島・オンライン）．

43. 赤井直紀，平山高嗣，村瀬洋．"自己位置推定におけるセマンティクスの確率的活用"，2P1-H02，2022（北海道）．

44. 嵐和也，赤井直紀，安井浩毅，サリューカン，原進．"触手を模した経路選択およびバックステッピングMPCを用いたクワッドコプタのための障害物回避の実装"，2A2-L05，2022（北海道），2022．

45. 赤井直紀，嵐和也，原進．"階層化最適制御を用いたクアッドコプタのフォーメーションフライトの検証"，日本ロボット学会学術講演会概要集，2G1-07，2022（東京）．

46. 赤井直紀．"信頼可能な自己位置推定実現のためのアプローチ"，自動制御連合講演会，1483-1484，2022（栃木）．

書籍

1. 赤井直紀．"LiDARを用いた高度自己位置推定システム：移動ロボットのための自己位置推定の高性能化とその実装例"，コロナ社，2022．

受賞

2. つくば市長賞，2011，つくばチャレンジ2011の課題達成により．

3. つくば市長賞，2012，つくばチャレンジ2012の課題達成により．

4. つくば市長賞，2012，つくばチャレンジ2012の課題達成により（2012年は2台同時課題達成により2つの賞を受賞）．

5. 銀賞，2012，第9回学生&企業研究発表会における発表により．

6. つくば市長賞，2013，つくばチャレンジ2013の課題達成により．

7. 奨励賞，2013，第10回学生&企業研究発表会での発表により．

8. 優秀講演賞，2014，計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会2013での発表により（発表者は山内健司）．

9. 優秀講演賞，2014，計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会2013での発表により．

10. 三浦賞，2014，宇都宮大学博士前期課程の修了時の成績により．

11. つくば市長賞，2014，つくばチャレンジ2014の課題達成により．

12. 研究奨励賞，2015，ロボット学会学術講演会2014での発表により．

13. 栃木県知事賞（最優秀賞），2015，第12回学生&企業研究発表会での発表により．

14. 優秀講演賞，2017，計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会2016での発表により．

15. テクノバ賞，2018，株式会社テクノバが公募した助成金の採択により．

16. 優秀講演発表賞，2019，自動車技術会2018年秋季大会での発表により．

17. 研究リーダー賞，2019，2019年度名古屋大学COI若手顕彰での発表により．

18. SSI優秀発表賞，2019，計測自動制御学会 システム・情報部門学術講演会2019での発表により．

19. 赤崎賞，2020，名古屋大学での研究活動により．

20. 名古屋大学COI産学官イノベーション賞，2020，2020年度名古屋大学COI若手顕彰での発表により．

21. 名古屋大学COI産学官イノベーション賞，2022，2021年度名古屋大学COI若手顕彰での発表により．

競争資金・助成金

1. 斎藤裕奨学金（2013年度~2016年度，100万円/年）．

2. 人工知能研究振興財団研究助成，推定結果の信頼度までを同時に推定する自動走行車両のためのロバストな自己位置推定法の構築，（2018年度，50万円）．

3. テクノバ賞，人が行う高度な社会歩行を模倣した自律移動実現のための歩行状態分類に関する研究，（2018年度，100万円）．

4. 科研費（若手研究），モデルベース法に基づく自動走行の安全保障を可能にする機械学習の利用に関する研究，（2018年度‐2021年度，416万円，20%）．

5. 名古屋大学COI若手顕彰，完全自動運転の基礎を支える先進的自己位置推定の基礎理論構築に関する研究，（2019年度，50万円）．

6. 名古屋大学COI若手顕彰，Can deep learning work together with model-based methods?，（2020年度，50万円）．

7. 名古屋大学COI若手顕彰，Advanced Localization System: 自己位置推定の「できない」を「できる」に，（2021年度，40万円）．