亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Safe Reinforcement Learning With Stability Guarantee for Motion Planning of Autonomous Vehicles

强化学习 计算机科学 李雅普诺夫函数 理论(学习稳定性) 弹道 约束(计算机辅助设计) 功能(生物学) 运动规划 Lyapunov稳定性 国家(计算机科学) 控制理论(社会学) 控制(管理) 数学优化 人工智能 控制工程 机器学习 工程类 算法 数学 机器人 机械工程 物理 量子力学 非线性系统 天文 进化生物学 生物
作者
Lixian Zhang,Ruixian Zhang,Tong Wu,Rui Weng,Minghao Han,Ye Zhao
出处
期刊:IEEE transactions on neural networks and learning systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:32 (12): 5435-5444 被引量:77
标识
DOI:10.1109/tnnls.2021.3084685
摘要

Reinforcement learning with safety constraints is promising for autonomous vehicles, of which various failures may result in disastrous losses. In general, a safe policy is trained by constrained optimization algorithms, in which the average constraint return as a function of states and actions should be lower than a predefined bound. However, most existing safe learning-based algorithms capture states via multiple high-precision sensors, which complicates the hardware systems and is power-consuming. This article is focused on safe motion planning with the stability guarantee for autonomous vehicles with limited size and power. To this end, the risk-identification method and the Lyapunov function are integrated with the well-known soft actor–critic (SAC) algorithm. By borrowing the concept of Lyapunov functions in the control theory, the learned policy can theoretically guarantee that the state trajectory always stays in a safe area. A novel risk-sensitive learning-based algorithm with the stability guarantee is proposed to train policies for the motion planning of autonomous vehicles. The learned policy is implemented on a differential drive vehicle in a simulation environment. The experimental results show that the proposed algorithm achieves a higher success rate than the SAC.

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
shunee发布了新的文献求助10
刚刚
zn完成签到,获得积分10
1秒前
wanghuhu发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
宋清华完成签到,获得积分10
5秒前
呆萌小兔子完成签到 ,获得积分10
5秒前
英勇西牛关注了科研通微信公众号
7秒前
负责代珊发布了新的文献求助10
12秒前
子勿语完成签到 ,获得积分10
13秒前
帝蒼完成签到,获得积分10
14秒前
自然冥茗发布了新的文献求助10
15秒前
英勇西牛发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
20秒前
小G完成签到 ,获得积分10
20秒前
都美秋完成签到 ,获得积分10
23秒前
xmy完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
weirdo发布了新的文献求助10
25秒前
缥缈以珊发布了新的文献求助10
26秒前
老王爱学习完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
小羽发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
33秒前
35秒前
成就小蘑菇完成签到,获得积分10
36秒前
LeoXu完成签到,获得积分10
36秒前
Liixy发布了新的文献求助10
38秒前
深情安青应助wanghuhu采纳,获得10
40秒前
汤圆发布了新的文献求助10
41秒前
吃紫薯的鱼完成签到,获得积分10
41秒前
dalin完成签到 ,获得积分10
42秒前
46秒前
Moonpie应助哒哒哒采纳,获得10
47秒前
搬搬完成签到 ,获得积分20
54秒前
喬老師完成签到,获得积分10
56秒前
1分钟前
1分钟前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
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
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Development Across Adulthood 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6451060
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263048
关于积分的说明 17605656
捐赠科研通 5515778
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903520
邀请新用户注册赠送积分活动 1880563
关于科研通互助平台的介绍 1722570