清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

An Adaptive Conversion Speed Q-Learning Algorithm for Search and Rescue UAV Path Planning in Unknown Environments

运动规划 强化学习 计算机科学 路径(计算) 趋同(经济学) 搜救 算法 搜索算法 太空探索 增强学习 任务(项目管理) 遥控水下航行器 实时计算 人工智能 移动机器人 工程类 机器人 航空航天工程 经济 程序设计语言 系统工程 经济增长
作者
Jiehong Wu,Yanan Sun,Danyang Li,Junling Shi,Xianwei Li,Lijun Gao,Lei Yu,Guangjie Han,Jinsong Wu
出处
期刊:IEEE Transactions on Vehicular Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:72 (12): 15391-15404 被引量:65
标识
DOI:10.1109/tvt.2023.3297837
摘要

With the wide application of unmanned aerial vehicles (UAVs), performing search and rescue missions autonomously in unknown environment has become an increasingly concerning issue. In this article, we propose an adaptive conversion speed Q-Learning algorithm (ACSQL). Performing UAV missions autonomously is divided into two stages: rescue mission search stage and optimal path search stage. In the first stage, a UAV can find task points as soon as possible, and the efficiency of exploration is increased by adaptively adjusting the speed of the UAV. In the second stage, to get a secure and short path, we propose a subdomain search algorithm. Based on the above two stages, we improve state space and action space in reinforcement learning, and design a composite reward function, finally obtain the path of UAV to perform multiple search and rescue missions through this algorithm. In order to solve the problems of slow training convergence and high uncertainty, we initialize the Q-table by combining detection information of UAV sensors in first stage. Simulation results show that ACSQL algorithm can realize autonomous navigation and path planning of UAV in an unknown environment. Compared with traditional action space, the learning process of UAV converges faster and more stable, and it can converge in about 30 episodes. Compared with DDPG algorithm and IDWA algorithm in different scenarios, ACSQL algorithm has the shortest path length. Finally, ACSQL algorithm is verified by UAV simulator Airsim.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
7秒前
酷酷海豚完成签到,获得积分10
35秒前
mengliu完成签到,获得积分0
56秒前
59秒前
cr发布了新的文献求助10
1分钟前
gexzygg应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
从来都不会放弃zr完成签到,获得积分10
1分钟前
萝卜猪完成签到,获得积分10
1分钟前
dream完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
琳io完成签到 ,获得积分10
2分钟前
laohei94_6完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
无花果应助紫色奶萨采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
科研通AI2S应助arsenal采纳,获得10
2分钟前
狂野宛凝发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
光亮静槐完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Echopotter发布了新的文献求助10
2分钟前
紫色奶萨发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
Echopotter完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Jenny发布了新的文献求助30
3分钟前
liwen发布了新的文献求助100
3分钟前
3分钟前
科研通AI2S应助ceeray23采纳,获得20
3分钟前
斯提亚拉发布了新的文献求助10
3分钟前
牛黄完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Orange应助科研通管家采纳,获得20
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
4分钟前
两个榴莲完成签到,获得积分0
4分钟前
ceeray23发布了新的文献求助30
4分钟前
4分钟前
袁青寒发布了新的文献求助10
4分钟前
zxq完成签到 ,获得积分10
4分钟前
灿烂而孤独的八戒完成签到 ,获得积分0
5分钟前
lucky完成签到 ,获得积分10
5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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1601
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 620
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 500
Pediatric Nutrition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5554955
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4639554
关于积分的说明 14656343
捐赠科研通 4581473
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2512827
邀请新用户注册赠送积分活动 1487527
关于科研通互助平台的介绍 1458503