Quadcopter neural controller for take-off and landing in windy environments

四轴飞行器 解耦(概率) 人工神经网络 计算机科学 强化学习 适应(眼睛) 控制理论(社会学) 控制器(灌溉) 过程(计算) 人工智能 控制工程 控制(管理) 工程类 航空航天工程 农学 物理 光学 生物 操作系统
作者
Xabier Olaz,Daniel Aláez,Manuel Prieto,Jesús Villadangos,José Javier Astráin
出处
期刊:Expert Systems With Applications [Elsevier BV]
卷期号:225: 120146-120146 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.eswa.2023.120146
摘要

This paper proposes the design of a quadcopter neural controller based on Reinforcement Learning (RL) for controlling the complete maneuvers of landing and take-off, even in variable windy conditions. To facilitate RL training, a wind model is designed, and two RL algorithms, Deep Deterministic Policy Gradient (DDPG) and Proximal Policy Optimization (PPO), are adapted and compared. The first phases of the learning process consider extended exploration states as a warm-up, and a novel neural network controller architecture is proposed with the addition of an adaptation layer. The neural network’s output is defined as the forces and momentum desired for the UAV, and the adaptation layer transforms forces and momentum into motor velocities. By decoupling attitude from motor velocities, the adaptation layer enhances a more straightforward interpretation of the neural network output and helps refine the rewards. The successful neural controller training has been tested up to 36 km/h wind speed.
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
2秒前
2秒前
ffan完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
3秒前
义气天真完成签到,获得积分10
3秒前
NexusExplorer应助Wiesen采纳,获得10
4秒前
玛卡巴卡发布了新的文献求助10
5秒前
羽宇发布了新的文献求助10
5秒前
mraze发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
9秒前
小透明应助vv采纳,获得30
9秒前
脑洞疼应助wonder采纳,获得20
10秒前
10秒前
naiz发布了新的文献求助40
11秒前
初景应助jenna采纳,获得20
11秒前
11秒前
鳗鱼士萧发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
刁文聪发布了新的文献求助10
11秒前
学必困完成签到 ,获得积分10
11秒前
袁航应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得30
12秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得20
12秒前
scarecrow完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
打打应助爱听歌的谷秋采纳,获得10
14秒前
14秒前
XZY发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
Wiesen发布了新的文献求助10
16秒前
17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
Organic Chemistry, 5th Edition 1000
Handbook of Social Psychology and Consumer Behavior 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
日本現代怪異事典 副読本 700
Handbook of Social Identity Research 600
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7375185
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8982885
关于积分的说明 19099498
捐赠科研通 7015999
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3225828
关于科研通互助平台的介绍 2389118
邀请新用户注册赠送积分活动 2206491