A multi-robot path-planning algorithm for autonomous navigation using meta-reinforcement learning based on transfer learning

强化学习 计算机科学 CMA-ES公司 适应性 适应(眼睛) 趋同(经济学) 机器人 过程(计算) 运动规划 路径(计算) 人工智能 水准点(测量) 进化策略 协方差矩阵 动平衡 进化算法 机器学习 算法 工程类 经济 物理 光学 操作系统 生物 程序设计语言 机械工程 地理 经济增长 生态学 大地测量学
作者
Shuhuan Wen,Zeteng Wen,Di Zhang,Hong Zhang,Tao Wang
出处
期刊:Applied Soft Computing [Elsevier BV]
卷期号:110: 107605-107605 被引量:47
标识
DOI:10.1016/j.asoc.2021.107605
摘要

The adaptability of multi-robot systems in complex environments is a hot topic. Aiming at static and dynamic obstacles in complex environments, this paper presents dynamic proximal meta policy optimization with covariance matrix adaptation evolutionary strategies (dynamic-PMPO-CMA) to avoid obstacles and realize autonomous navigation. Firstly, we propose dynamic proximal policy optimization with covariance matrix adaptation evolutionary strategies (dynamic-PPO-CMA) based on original proximal policy optimization (PPO) to obtain a valid policy of obstacles avoidance. The simulation results show that the proposed dynamic-PPO-CMA can avoid obstacles and reach the designated target position successfully. Secondly, in order to improve the adaptability of multi-robot systems in different environments, we integrate meta-learning with dynamic-PPO-CMA to form the dynamic-PMPO-CMA algorithm. In training process, we use the proposed dynamic-PMPO-CMA to train robots to learn multi-task policy. Finally, in testing process, transfer learning is introduced to the proposed dynamic-PMPO-CMA algorithm. The trained parameters of meta policy are transferred to new environments and regarded as the initial parameters. The simulation results show that the proposed algorithm can have faster convergence rate and arrive the destination more quickly than PPO, PMPO and dynamic-PPO-CMA.
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
Diego发布了新的文献求助10
刚刚
Diego发布了新的文献求助10
1秒前
Diego发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Jasper应助siyukou采纳,获得10
1秒前
SYLH应助deniroming采纳,获得10
1秒前
嘿嘿完成签到 ,获得积分10
1秒前
Diego发布了新的文献求助10
2秒前
Diego发布了新的文献求助10
2秒前
Diego发布了新的文献求助10
2秒前
Diego发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
独特的星星完成签到,获得积分20
5秒前
斯文败类应助牛牛牛采纳,获得10
6秒前
zhugexl发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
一澜透完成签到,获得积分10
8秒前
送你一颗流星完成签到,获得积分10
8秒前
ycluuu823完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
12秒前
14秒前
小~杰发布了新的文献求助10
14秒前
杨易发布了新的文献求助20
16秒前
lianmeiliu发布了新的文献求助10
17秒前
完美世界应助糟糕的铁锤采纳,获得50
17秒前
xx完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
Annabelle完成签到,获得积分10
21秒前
23秒前
24秒前
24秒前
24秒前
hyw发布了新的文献求助10
25秒前
思源应助Katarina采纳,获得10
25秒前
25秒前
lianmeiliu完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
高分求助中
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Assessing and Diagnosing Young Children with Neurodevelopmental Disorders (2nd Edition) 700
Images that translate 500
Handbook of Innovations in Political Psychology 400
Mapping the Stars: Celebrity, Metonymy, and the Networked Politics of Identity 400
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
《続天台宗全書・史伝1 天台大師伝注釈類》 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3842873
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3384852
关于积分的说明 10537856
捐赠科研通 3105474
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1710311
邀请新用户注册赠送积分活动 823582
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 774149