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!

Deep reinforcement learning trajectory planning for robotic manipulator based on simulation-efficient training

强化学习 计算机科学 弹道 培训(气象学) 人工智能 机械手 操纵器(设备) 模拟 机器人 天文 物理 气象学
作者
Bin Zhao,Yao Wu,Chengdong Wu,Ruohuai Sun
出处
期刊:Scientific Reports [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1)
标识
DOI:10.1038/s41598-025-93175-2
摘要

The paper proposes a new M2ACD(Multi-Actor-Critic Deep Deterministic Policy Gradient) algorithm to apply trajectory planning of the robotic manipulator in complex environments. First, the paper presents a general inverse kinematics algorithm that transforms the inverse kinematics problem into a general Newton-MP iterative method. The M2ACD algorithm based on multiple actors and critics is structured. The dual-actor network reduces the overestimation of action values, minimizes the correlation between the actor and value networks, and mitigates instability during the actor's selection process caused by excessively high Q-values. The dual-critic network reduces the estimation bias of Q-values, ensuring more reliable action selection and enhancing the stability of Q-value estimation. Secondly, The robotic manipulator's TSR (two-stage reward) strategy is designed and divided into the approach and close. Rewards in the approach phase focuses on safely and efficiently approaching the target, and rewards in the close phase involves final adjustments before contact is made with the target. Thirdly, to solve the position hopping jitter problem in traditional reinforcement learning trajectory planning, the NURBS(Non-Uniform Rational B-Splines) curve is used to smooth the hopping trajectory generated by M2ACD. Finally, the correctness of the M2ACD and the kinematics algorithm is verified by experiments. The M2ACD algorithm demonstrated superior curve smoothing, convergence stability and convergence speed compared to the TD3, DARC and DDPG algorithms. The M2ACD algorithm can be effectively applied to collaborative robots' trajectory planning, establishing a foundation for subsequent research.

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
Abdurrahman完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
37秒前
hnxxangel发布了新的文献求助10
40秒前
ys完成签到 ,获得积分10
47秒前
无花果应助hnxxangel采纳,获得10
48秒前
Kevin完成签到 ,获得积分10
52秒前
1分钟前
MJ发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
hnxxangel发布了新的文献求助10
1分钟前
丘比特应助MJ采纳,获得10
1分钟前
Akim应助紫苏桃子姜采纳,获得20
1分钟前
FeelingUnreal完成签到,获得积分10
2分钟前
GHOSTagw完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
3分钟前
yuyuan发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
李健应助yuyuan采纳,获得10
3分钟前
fuwei完成签到,获得积分10
3分钟前
灰灰号发布了新的文献求助30
3分钟前
灰灰号完成签到,获得积分20
4分钟前
酒渡完成签到,获得积分10
4分钟前
Cell完成签到 ,获得积分10
4分钟前
5分钟前
刘淘淘完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
Boro发布了新的文献求助10
5分钟前
6分钟前
6分钟前
6分钟前
咸鱼完成签到 ,获得积分10
6分钟前
润泉发布了新的文献求助10
6分钟前
在水一方应助紫苏桃子姜采纳,获得10
6分钟前
英姑应助润泉采纳,获得10
7分钟前
开朗大雁完成签到 ,获得积分10
7分钟前
7分钟前
7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
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
荧光膀胱镜诊治膀胱癌 500
First trimester ultrasound diagnosis of fetal abnormalities 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 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 6223386
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8048684
关于积分的说明 16779430
捐赠科研通 5308143
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2827681
邀请新用户注册赠送积分活动 1805712
关于科研通互助平台的介绍 1664844