Few-shot reasoning-based safe reinforcement learning framework for autonomous robot navigation

强化学习 更安全的 计算机科学 机器人 动作选择 集合(抽象数据类型) 软件部署 人工智能 动作(物理) 自主机器人 一次性 机器学习 工程类 移动机器人 计算机安全 软件工程 机械工程 物理 量子力学 神经科学 感知 生物 程序设计语言
作者
Weiqiang Wang,Xu Zhou,Benlian Xu,Siwen Chen,Mingli Lu,Jun Li,Yuejiang Gu
出处
期刊:International Journal of Automation and Control [Inderscience Publishers]
卷期号:18 (1): 30-52
标识
DOI:10.1504/ijaac.2024.135093
摘要

Unsafe explorations in the training phase hinder the practical deployment of reinforcement learning (RL) on autonomous robots. Some safe RL methods use safety constraints from prior or external knowledge to reduce or avoid unsafe explorations, but such knowledge is usually unavailable in practice, especially in unknown environments. In this work, we propose a few-shot reasoning-based safe reinforcement learning framework that includes a new few-shot learning method with dynamic support set to reason the safety of unexplored actions and hence guide safer action selection. Additionally, it endows robots with the capability of reverting to previous safe states and reflecting on failures to update the dynamic support set and further improve the accuracy of safety reasoning. Experimental results show that our new few-shot learning method is more accurate, and our proposed framework can significantly reduce the number of failures in the learning phase, especially for long-term autonomy.

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
刚刚
Owen应助淡然寒云采纳,获得10
1秒前
明朗发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
3秒前
3秒前
研零小白完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
喔喔完成签到,获得积分10
5秒前
_xiepang发布了新的文献求助10
6秒前
搜集达人应助杨莹采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
kyhappy_2002完成签到,获得积分10
10秒前
请问请问完成签到,获得积分10
10秒前
葫芦娃完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
zd1557发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
lilylian发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
努力的土豆泥完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
斯文败类应助沛林采纳,获得10
14秒前
Orange应助华仔采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
杨莹完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
故里完成签到,获得积分10
18秒前
aaa完成签到,获得积分10
18秒前
hj完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
灵巧绿海发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
杨莹发布了新的文献求助10
20秒前
华仔完成签到,获得积分20
22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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
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 7753139
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9299935
关于积分的说明 20255706
捐赠科研通 7335499
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310435
关于科研通互助平台的介绍 2461729
邀请新用户注册赠送积分活动 2323392