The Visibility-based Persistent Monitoring (VPM) problem seeks to find a set of trajectories (or controllers) for robots to persistently monitor a changing environment. Each robot has a sensor, such as a camera, with a limited field-of-view that is obstructed by obstacles in the environment. The robots may need to coordinate with each other to ensure no point in the environment is left unmonitored for long periods of time. We model the problem such that there is a penalty that accrues every time step if a point is left unmonitored. However, the dynamics of the penalty are unknown to us. We present a Multi-Agent Reinforcement Learning (MARL) algorithm for the VPM problem. Specifically, we present a Multi-Agent Graph Attention Proximal Policy Optimization (MA-G-PPO) algorithm that takes as input the local observations of all agents combined with a low resolution global map to learn a policy for each agent. The graph attention allows agents to share their information with others leading to an effective joint policy. Our main focus is to understand how effective MARL is for the VPM problem. We investigate five research questions with this broader goal. We find that MA-G-PPO is able to learn a better policy than the non-RL baseline in most cases, the effectiveness depends on agents sharing information with each other, and the policy learnt shows emergent behavior for the agents.


翻译:基于可见度的持久性监测(VPM)问题试图找到一套机器人持续监测变化环境的轨迹(或控制器) 。 每个机器人都有一台传感器, 如相机, 视场有限, 环境障碍阻碍。 机器人可能需要彼此协调, 以确保环境中的任何点都没有长期不受监测。 我们模拟了问题, 如果一个点没有受到监测, 每一步都会受到处罚。 然而, 我们不知道处罚的动态。 我们为 VPMM问题提出了一个多点强化学习( MARL)算法。 具体地说, 我们提出多点关注优化政策( MA- G- PPO) 算法, 将所有代理器的当地观察和低分辨率全球地图结合起来, 学习每个代理器的政策。 图形关注使代理商能够与其他人共享信息, 我们的主要重点是了解 MARL 是如何有效地对待多数 VPMPMML 代理商。 我们用五个更清晰的基调的策略, 我们用一个更宽广的策略来学习其它代理商。

0
下载
关闭预览

相关内容

【强化学习资源集合】Awesome Reinforcement Learning
专知会员服务
93+阅读 · 2019年12月23日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
动物脑的好奇心和强化学习的好奇心
CreateAMind
10+阅读 · 2019年1月26日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
RL 真经
CreateAMind
5+阅读 · 2018年12月28日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Arxiv
5+阅读 · 2020年6月16日
Risk-Aware Active Inverse Reinforcement Learning
Arxiv
7+阅读 · 2019年1月8日
Arxiv
5+阅读 · 2018年6月12日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
动物脑的好奇心和强化学习的好奇心
CreateAMind
10+阅读 · 2019年1月26日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
RL 真经
CreateAMind
5+阅读 · 2018年12月28日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员