-
题名基于目标导向行为和空间拓扑记忆的视觉导航方法
被引量：6
- 1
-
-
作者
阮晓钢
李鹏
朱晓庆
刘鹏飞
-
机构
北京工业大学信息学部
计算智能与智能系统北京市重点实验室
-
出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第3期594-608,共15页
-
基金
国家自然科学基金(61773027)
北京市自然科学基金(4202005)
北京市教育委员会科技计划一般项目(KM201810005028)资助。
-
文摘
针对在具有动态因素且视觉丰富环境中的导航问题,受路标机制空间记忆方式启发,提出一种可同步学习目标导向行为和记忆空间结构的视觉导航方法.首先,为直接从原始输入中学习控制策略,以深度强化学习为基本导航框架,同时添加碰撞预测作为模型辅助任务;然后,在智能体学习导航过程中,利用时间相关性网络祛除冗余观测及寻找导航节点,实现通过情景记忆递增描述环境结构;最后,将空间拓扑地图作为路径规划模块集成到模型中,并结合动作网络用于获取更加通用的导航方法.实验在3D仿真环境DMlab中进行,实验结果表明,本文方法可从视觉输入中学习目标导向行为,在所有测试环境中均展现出更高效的学习方法和导航策略,同时减少构建地图所需数据量;而在包含动态堵塞的环境中,该模型可使用拓扑地图动态规划路径,从而引导绕路行为完成导航任务,展现出良好的环境适应性.
-
关键词
目标导向行为
深度强化学习
碰撞预测
时间相关性网络
空间拓扑地图
动作网络
-
Keywords
goal-driven behavior
deep reinforcement learning
collision prediction
temporal correlation network
space topological map
locomotion network
-
分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
-
