已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

An Efficient Reinforcement Learning-Based Cooperative Navigation Algorithm for Multiple UAVs in Complex Environments

强化学习 计算机科学 算法设计 人工智能 算法
作者
L. M. Zhang,Weiguo Yi,Hang Lin,Jiabin Peng,Pan Gao
出处
期刊:IEEE Transactions on Industrial Informatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:20 (10): 12396-12406 被引量:33
标识
DOI:10.1109/tii.2024.3423464
摘要

Autonomous navigation of multiple unmanned aerial vehicles (UAVs) serves as the foundation for their widespread applications in various fields. However, multi-UAV cooperative navigation is a challenging problem because it is difficult for UAVs to plan efficient paths while avoiding collisions with both neighboring UAVs and other obstacles. In this work, an efficient reinforcement learning (RL)-based cooperative navigation algorithm (RL-CN) is proposed to make optimal decisions in dense and dynamic environments. In RL-CN, the multi-UAV cooperative navigation is formulated as a Markov decision process and an enhanced RL method is proposed for continuous control of multiple UAVs. To solve the sparse reward problem, a group of reward functions are designed in reward shaping. Next, a staged-tuning with two subactor networks strategy is developed to accelerate the training process and improve the navigation performance. Then, an enhanced prioritized experience replay strategy is designed by considering both Temporal Difference (TD) error and connectivity trend. Thus, high-value transitions are more frequently selected to further enhance the training process. Finally, we conduct comprehensive simulation experiments and provide comparative results to substantiate the effectiveness and robustness of RL-CN algorithm.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
康楠完成签到 ,获得积分10
1秒前
天天小女孩完成签到 ,获得积分10
2秒前
lll发布了新的文献求助10
3秒前
闪闪网络的应助被lilyswift采纳,获得20
4秒前
7秒前
FashionBoy的应助被蝴蝶兰采纳,获得10
7秒前
英俊的铭的应助被七七采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
晴川奶糖发布了新的文献求助10
11秒前
dd发布了新的文献求助10
11秒前
伶俜完成签到 ,获得积分10
12秒前
Nole的应助被Yy123采纳,获得10
12秒前
12秒前
小白完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
欧阳小脆发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
ding的应助被星星采纳,获得10
15秒前
夜弥雾语发布了新的文献求助30
16秒前
18秒前
路过的好心人的应助被cc采纳,获得10
18秒前
19秒前
19秒前
Nole的应助被流云采纳,获得10
19秒前
20秒前
21秒前
NN完成签到,获得积分20
21秒前
七七发布了新的文献求助10
21秒前
蝴蝶兰发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
Gao发布了新的文献求助10
24秒前
脑洞疼的应助被犹豫晓啸采纳,获得10
25秒前
dd发布了新的文献求助10
26秒前
syvshc的应助被科研通管家采纳,获得10
27秒前
27秒前
NexusExplorer的应助被上善若水采纳,获得10
27秒前
mmmm的应助被科研通管家采纳,获得10
27秒前
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Exploring Mental Health in Education 600
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8048790
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9478258
关于积分的说明 21292340
捐赠科研通 7617028
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3392762
关于科研通互助平台的介绍 2524030
邀请新用户注册赠送积分活动 2430845