Navigation problems under unknown varying conditions are among the most important and well-studied problems in the control field. Classic model-based adaptive control methods can be applied only when a convenient model of the plant or environment is provided. Recent model-free adaptive control methods aim at removing this dependency by learning the physical characteristics of the plant and/or process directly from sensor feedback. Although there have been prior attempts at improving these techniques, it remains an open question as to whether it is possible to cope with real-world uncertainties in a control system that is fully based on either paradigm. We propose a conceptually simple learning-based approach composed of a full state feedback controller, tuned robustly by a deep reinforcement learning framework based on the Soft Actor-Critic algorithm. We compare it, in realistic simulations, to a model-free controller that uses the same deep reinforcement learning framework for the control of a micro aerial vehicle under wind gust. The results indicate the great potential of learning-based adaptive control methods in modern dynamical systems.


翻译:在各种未知条件下的导航问题是控制领域最重要和研究周密的问题之一。只有在提供方便的植物或环境模型时,才能应用基于典型模型的适应性控制方法。最近的无模型的适应性控制方法旨在通过直接从传感器反馈中了解工厂和/或过程的物理特征,以消除这种依赖性。虽然以前曾尝试过改进这些技术,但对于能否在完全基于任一模式的控制系统中应对现实世界的不确定性仍是一个未决问题。我们提出了一个概念上简单的基于学习的方法,由完全基于两种模式的完全国家反馈控制器组成,在基于Soft Actor-Critic算法的深度强化学习框架下进行有力调整。我们在现实的模拟中将其与使用同样的深度强化学习框架来控制风力下的微型航空飞行器的无模型控制器进行比较。结果显示,现代动态系统中基于学习的适应性控制方法具有巨大的潜力。

0
下载
关闭预览

相关内容

Fariz Darari简明《博弈论Game Theory》介绍,35页ppt
专知会员服务
109+阅读 · 2020年5月15日
【Google】监督对比学习,Supervised Contrastive Learning
专知会员服务
74+阅读 · 2020年4月24日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
178+阅读 · 2020年2月1日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
58+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
194+阅读 · 2019年10月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18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
spinningup.openai 强化学习资源完整
CreateAMind
6+阅读 · 2018年12月17日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Arxiv
0+阅读 · 2021年9月8日
Risk-Aware Active Inverse Reinforcement Learning
Arxiv
7+阅读 · 2019年1月8日
Arxiv
3+阅读 · 2018年10月5日
VIP会员
相关VIP内容
Fariz Darari简明《博弈论Game Theory》介绍,35页ppt
专知会员服务
109+阅读 · 2020年5月15日
【Google】监督对比学习,Supervised Contrastive Learning
专知会员服务
74+阅读 · 2020年4月24日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
178+阅读 · 2020年2月1日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
58+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
194+阅读 · 2019年10月10日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18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
spinningup.openai 强化学习资源完整
CreateAMind
6+阅读 · 2018年12月17日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员