Navegação de robôs móveis utilizando aprendizado por reforço e lógica fuzzi



Document title: Navegação de robôs móveis utilizando aprendizado por reforço e lógica fuzzi
Journal: Controle & automacao
Database: PERIÓDICA
System number: 000315284
ISSN: 0103-1759
Authors: 1
Institutions: 1Universidade de Sao Paulo, Instituto de Ciencias Matematicas e de Computacao, Sao Paulo. Brasil
Year:
Season: Sep-Dic
Volumen: 13
Number: 3
Pages: 219-230
Country: Brasil
Language: Portugués
Document type: Artículo
Approach: Aplicado
English abstract Reinforcement Learning can be seen as a way of programming agents by reward and punishment for solving specific tasks through repeated interactions with the environment. In this work, the performance of the most important reinforcement learning algorithms: Qlearning, Rlearning, H-learning is investigated in the context of a navigation task avoiding obstacles. Furthermore, this work proposes a sensor-based navigation method, named R'-learning, which incorporates fuzzy logic into the Rlearning algorithm for mobile robot navigation in uncertain environment. An application is realized consisting of teaching the robots to find small objects in a corridor. For this, a state set mapping has been proposed through force field concepts. R'learning algorithm has been used for this navigation task. The robot showed to have satisfactory behaviors in performing this task
Portuguese abstract Aprendizado por Reforço pode ser visto como uma forma de programar agentes utilizando recompensas e punições para resolver tarefas específicas através de interações com o ambiente. Neste trabalho é investigado o desempenho dos mais importantes algoritmos de aprendizado por reforço: Q-learning, R-learning e H-learning, no contexto de tarefas de navegação evitando colisões. Além disso, é proposto neste trabalho um método de navegação por sonares, denominado R'-learning, que incorpora lógica fuzzy ao algoritmo R-learning para navegação de robôs móveis em ambientes incertos. Foi também realizada uma aplicação de navegação utilizando o algoritmo R'-learning que consiste em ensinar robôs a encontrar pequenos objetos em um corredor. Para isto, foi proposto um mapeamento de estados do ambiente a partir do conceito de força de repulsão. O robô mostrou ter comportamentos satisfatórios ao executar a tarefa proposta
Disciplines: Ingeniería
Keyword: Ingeniería de control,
Robótica,
Robot móvil,
Navegación,
Aprendizaje de máquinas,
Lógica difusa
Keyword: Engineering,
Control engineering,
Robotics,
Mobile robot,
Navigation,
Machine learning,
Fuzzy logic
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