Deep reinforcement learning has recently seen huge success across multiple areas in the robotics domain. Owing to the limitations of gathering real-world data, i.e., sample inefficiency and the cost of collecting it, simulation environments are utilized for training the different agents. This not only aids in providing a potentially infinite data source, but also alleviates safety concerns with real robots. Nonetheless, the gap between the simulated and real worlds degrades the performance of the policies once the models are transferred into real robots. Multiple research efforts are therefore now being directed towards closing this sim-to-real gap and accomplish more efficient policy transfer. Recent years have seen the emergence of multiple methods applicable to different domains, but there is a lack, to the best of our knowledge, of a comprehensive review summarizing and putting into context the different methods. In this survey paper, we cover the fundamental background behind sim-to-real transfer in deep reinforcement learning and overview the main methods being utilized at the moment: domain randomization, domain adaptation, imitation learning, meta-learning and knowledge distillation. We categorize some of the most relevant recent works, and outline the main application scenarios. Finally, we discuss the main opportunities and challenges of the different approaches and point to the most promising directions.


翻译:由于收集真实世界数据(即抽样效率低下和收集数据的成本)的局限性,模拟环境被用于培训不同的代理商。这不仅有助于提供潜在的无限数据源,而且减轻了对真实机器人的安全关切。然而,模拟世界与真实世界之间的差距使模型一旦转移到真正的机器人,政策绩效就会下降。因此,目前正在开展多项研究努力,以弥合这种模拟到真实的差距,并实现更有效的政策转移。近年来出现了适用于不同领域的多种方法,但根据我们的知识,我们缺乏对不同方法的全面审查,总结和介绍这些方法。在本调查文件中,我们探讨了在深度强化学习中进行模拟到真实的转让背后的基本背景,并概述了当前使用的主要方法:域随机化、域适应、模仿学习、元学习和知识蒸馏。我们将最近一些最相关的工作分类,并概述了主要应用方案的方向。最后,我们讨论了各种机会和最有希望的方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

深度强化学习 (DRL) 是一种使用深度学习技术扩展传统强化学习方法的一种机器学习方法。 传统强化学习方法的主要任务是使得主体根据从环境中获得的奖赏能够学习到最大化奖赏的行为。然而,传统无模型强化学习方法需要使用函数逼近技术使得主体能够学习出值函数或者策略。在这种情况下,深度学习强大的函数逼近能力自然成为了替代人工指定特征的最好手段并为性能更好的端到端学习的实现提供了可能。
【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
可解释强化学习,Explainable Reinforcement Learning: A Survey
专知会员服务
129+阅读 · 2020年5月14日
【干货书】真实机器学习,264页pdf,Real-World Machine Learning
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
57+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
149+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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
24+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5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
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
Deep Reinforcement Learning 深度增强学习资源
数据挖掘入门与实战
7+阅读 · 2017年11月4日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
Arxiv
9+阅读 · 2021年3月25日
A Survey of Deep Learning for Scientific Discovery
Arxiv
29+阅读 · 2020年3月26日
Image Segmentation Using Deep Learning: A Survey
Arxiv
44+阅读 · 2020年1月15日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
120+阅读 · 2019年11月7日
Arxiv
7+阅读 · 2018年12月26日
Arxiv
53+阅读 · 2018年12月11日
A Survey on Deep Transfer Learning
Arxiv
11+阅读 · 2018年8月6日
VIP会员
相关VIP内容
【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
可解释强化学习,Explainable Reinforcement Learning: A Survey
专知会员服务
129+阅读 · 2020年5月14日
【干货书】真实机器学习,264页pdf,Real-World Machine Learning
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
57+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
149+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
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
24+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5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
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
Deep Reinforcement Learning 深度增强学习资源
数据挖掘入门与实战
7+阅读 · 2017年11月4日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
相关论文
Arxiv
9+阅读 · 2021年3月25日
A Survey of Deep Learning for Scientific Discovery
Arxiv
29+阅读 · 2020年3月26日
Image Segmentation Using Deep Learning: A Survey
Arxiv
44+阅读 · 2020年1月15日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
120+阅读 · 2019年11月7日
Arxiv
7+阅读 · 2018年12月26日
Arxiv
53+阅读 · 2018年12月11日
A Survey on Deep Transfer Learning
Arxiv
11+阅读 · 2018年8月6日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员