Deep reinforcement learning for pedestrian collision avoidance and human-machine cooperative driving

强化学习 避碰 行人 计算机科学 分散注意力 碰撞 方案(数学) 趋同(经济学) 防撞系统 模拟 人工智能 增强学习 过程(计算) 工程类 计算机安全 运输工程 数学分析 数学 神经科学 经济增长 经济 生物 操作系统
作者
Junxiang Li,Yao Liang,Xin Xu,Bang Cheng,Junkai Ren
出处
期刊:Information Sciences [Elsevier BV]
卷期号:532: 110-124 被引量:90
标识
DOI:10.1016/j.ins.2020.03.105
摘要

With the development of intelligent driving technology, human-machine cooperative driving is significant to improve driving safety in abnormal situations, such as distraction or incorrect operations of drivers. For human-machine cooperative driving, the capacity of pedestrian collision avoidance is fundamental and important. This paper proposes a novel learning-based human-machine cooperative driving scheme (L-HMC) with active collision avoidance capacity using deep reinforcement learning. Firstly, an improved deep Q-network (DQN) method is designed to learn the optimal driving policy for pedestrian collision avoidance. In the improved DQN method, two replay buffers with nonuniform samples are designed to shorten the learning process of the optimal driving policy. Then, a human-machine cooperative driving scheme is proposed to assist human drivers with the learned driving policy for pedestrian collision avoidance when the driving behavior of human drivers is dangerous to the pedestrian. The effectiveness of the human-machine cooperative driving scheme is verified on the simulation platform PreScan using a real vehicle dynamic model. The results demonstrate that the deep reinforcement learning-based method can learn an effective driving policy for pedestrian collision avoidance with a fast convergence rate. Meanwhile, the proposed human-machine cooperative driving scheme L-HMC can avoid potential pedestrian collisions through flexible policies in typical scenarios, therefore improving driving safety.

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
多情的凤妖完成签到 ,获得积分10
1秒前
JRJ完成签到,获得积分20
1秒前
CodeCraft应助犹豫访天采纳,获得10
1秒前
1秒前
ylhy3完成签到,获得积分10
1秒前
佳佳完成签到 ,获得积分10
2秒前
1111111111应助hua采纳,获得10
2秒前
Hello应助hua采纳,获得10
2秒前
Orange应助want采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.4应助hua采纳,获得10
2秒前
科研顺利完成签到 ,获得积分10
2秒前
隐形曼青应助hua采纳,获得10
2秒前
潇洒的诗桃应助hua采纳,获得10
2秒前
103921wjk完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
于胜男完成签到,获得积分10
3秒前
小圆完成签到,获得积分10
3秒前
LLL发布了新的文献求助10
4秒前
qxm完成签到,获得积分10
4秒前
fyy完成签到,获得积分10
4秒前
Dobby完成签到,获得积分10
4秒前
爽儿发布了新的文献求助10
5秒前
难过谷雪发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
王佳慧完成签到,获得积分10
6秒前
槐序完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
桐桐应助陈永伟采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
从容不平发布了新的文献求助20
7秒前
廿一雨完成签到,获得积分10
7秒前
tph发布了新的文献求助10
8秒前
Orange应助于胜男采纳,获得10
9秒前
zxizx完成签到,获得积分10
9秒前
汉堡完成签到,获得积分10
10秒前
lagom发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
汉堡包应助ylhy3采纳,获得20
11秒前
yjzzz发布了新的文献求助10
11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
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
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 7332315
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8946775
关于积分的说明 18979365
捐赠科研通 6986499
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216960
关于科研通互助平台的介绍 2383498
邀请新用户注册赠送积分活动 2196747