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基于模型的策略迭代算法在确定性清洁机器人中的应用:强化学习实例分析-MATLAB实现

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简介:
本文通过MATLAB实现了基于模型的策略迭代算法在确定性环境下的清洁机器人的应用研究,并进行了详细的强化学习实例分析。 这段代码实现了一个简单的策略迭代算法,对于强化学习和动态规划领域的初学者来说非常有用。在确定性清洁机器人MDP(马尔科夫决策过程)中,机器人的任务是收集用过的罐子并为电池充电。状态表示了机器人的位置,动作则描述了其移动的方向——可以向左或向右。第一个(1)和最后一个(6)的状态被视为终止状态。目标在于找到一个能够使从任何初始状态下获得的回报最大化的最优策略。 这里展示的是基于模型的策略迭代动态规划(DP)算法的应用实例。参考文献为《使用函数逼近器的强化学习与动态规划》,作者包括Lucian Busoniu、Robert Babuska、Bart De Schutter和Damien Ernst,出版于2010年。

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  • -MATLAB
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    本文通过MATLAB实现了基于模型的策略迭代算法在确定性环境下的清洁机器人的应用研究,并进行了详细的强化学习实例分析。 这段代码实现了一个简单的策略迭代算法,对于强化学习和动态规划领域的初学者来说非常有用。在确定性清洁机器人MDP(马尔科夫决策过程)中,机器人的任务是收集用过的罐子并为电池充电。状态表示了机器人的位置,动作则描述了其移动的方向——可以向左或向右。第一个(1)和最后一个(6)的状态被视为终止状态。目标在于找到一个能够使从任何初始状态下获得的回报最大化的最优策略。 这里展示的是基于模型的策略迭代动态规划(DP)算法的应用实例。参考文献为《使用函数逼近器的强化学习与动态规划》,作者包括Lucian Busoniu、Robert Babuska、Bart De Schutter和Damien Ernst,出版于2010年。
  • 与动态规划-MATLAB开发
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    本项目通过MATLAB实现基于模型的值迭代算法,应用于具有不确定性的随机清洁机器人系统中,结合强化学习和动态规划方法优化其路径选择和任务执行策略。 这里介绍了一种基于模型的值迭代算法的应用实例——随机清洁机器人的问题。这段代码为初学者提供了一个简单的实现方式,有助于理解强化学习和动态规划的基本概念。 在该场景中,清洁机器人需要收集用过的罐子,并且还需要定期充电以维持其运行状态。整个任务被建模成马尔可夫决策过程(MDP),其中每个状态表示机器人的位置信息;而动作则包括向左或向右移动的方向选择。特别地,编号为0和5的状态被视为终止状态。 我们的目标是通过值迭代算法来寻找最优策略,在任何初始状态下都能最大化长期回报的累积价值。此代码实现了一个简化的Q-iteration过程(基于模型的价值迭代动态规划)。 参考文献:《使用函数逼近器的强化学习与动态规划》中“算法2-2”的描述,作者包括Lucian Busoniu、Robert Babuska、Bart De Schutter和Damien Ernst。出版于2010年,由CRC Press出版社发行。
  • Q-learning(无)及epsilon-greedy探索方...
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    本研究提出了一种基于Q-learning的确定性清洁机器人路径规划算法,采用无模型值迭代策略与epsilon-greedy探索机制优化机器人任务执行效率。 Q-learning with epsilon-greedy explore Algorithm for Deterministic Cleaning Robot V1 确定性清洁机器人在马尔可夫决策过程(MDP)中的任务包括收集用过的罐子以及为其电池充电。状态描述了机器人的位置,而动作则表示其移动的方向。具体而言,机器人可以向左或向右移动。第一个和最后一个状态分别是初始状态和终止状态,编号分别为1和6。 目标是找到从任何初始状态下最大化回报的最优策略。这里采用的是Q-learning结合epsilon-greedy探索算法(在强化学习中)。此方法源自文献《使用函数逼近器的强化学习和动态规划》。
  • MATLAB平台上多周期报童问题:利解决MDP
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    本文探讨了在MATLAB平台上使用价值迭代、策略迭代和强化学习方法来求解多周期报童问题中的马尔可夫决策过程(MDP)模型,并通过具体案例进行详细分析。 【达摩老生出品,必属精品】资源名:在matlab平台上,针对多周期报童问题,采用值迭代算法、策略迭代算法和强化学习算法求解MDP模型的实例资源类型:matlab项目全套源码 源码说明: 全部项目源码都是经过测试校正后百分百成功运行的。如果您下载后不能运行,请联系我进行指导或者更换。 适合人群:新手及有一定经验的开发人员
  • MATLABTD
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    本研究探讨了在MATLAB环境下利用TD(时差)算法进行强化学习模型构建与应用的方法,旨在通过具体实例展示该方法的有效性。 MATLAB例程实现强化学习中的TD算法,为学习者提供帮助。
  • Python
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    本篇文章深入浅出地讲解了Python编程语言环境下决策树算法的基本原理及其在机器学习领域的广泛应用,并结合具体实例进行详细解析。 本段落介绍了Python机器学习中的决策树算法。决策树是一种广泛应用的归纳推理方法,用于逼近离散值的目标函数,并将学到的函数表示为一棵决策树。它能够处理不熟悉的数据集并从中提取规则供进一步使用。决策树的优点包括:计算复杂度较低、输出结果易于理解、对中间数据缺失不敏感以及可以处理无关特征数据;缺点是可能过度拟合训练数据。该算法适用于离散型和连续型的变量,其中最关键的是选择用于划分的特征,在实践中通常采用ID3或C4.5等算法来决定每个节点上测试哪个属性。
  • Python
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    本文章介绍了Python编程语言中决策树算法在机器学习领域的应用,并通过具体实例详细解析了该算法的工作原理及实现过程。 本段落主要介绍了Python机器学习中的决策树算法,并详细分析了该算法的概念、原理及相关Python实现技巧。对于对此主题感兴趣的朋友来说,这是一篇值得参考的文章。
  • 自适控制.zip_matlab simulink_控制_
    优质
    本资源包含运用Matlab Simulink平台进行强化学习在自适应机器人控制系统中的实现方法,旨在探索并优化机器人的自主决策能力。 结合强化学习与自适应控制技术设计了智能机器人的控制系统,使机器人具备自主学习能力,并展示了其实用性和有效性。
  • KerasMADDPG:多理深度梯度
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    本项目采用Keras框架实现了MADDPG算法,即多代理深度确定性策略梯度方法,用于解决复杂环境下的多智能体协同决策问题。 马迪克-凯拉斯在Keras中实现了多代理深度确定性策略梯度(MADDPG)算法。
  • PyTorch梯度CartPole环境(含完整码和数据)
    优质
    本项目基于PyTorch框架,在经典的CartPole平衡问题上实现了强化学习中的策略梯度算法,并提供了详细的代码和实验数据,旨在为研究者提供一个清晰的学习案例。 本段落介绍了一种利用PyTorch实现强化学习策略梯度的方法。首先讲述了如何配置所需的Python环境以及安装必要的库(如torch、gym和matplotlib)。接下来详细介绍了PyTorch的基础知识,包括重要概念及其应用案例(例如张量操作),并演示了一个使用策略梯度解决OpenAI Gym CartPole-v1环境问题的例子。主要内容涉及创建策略网络、根据输出概率选择行动、采集交互经验数据以及基于累积回报更新网络权重的训练流程。 通过学习这一简化任务的过程,开发者可以加深对强化学习理论的理解,并熟悉如何利用PyTorch框架来解决问题的实际操作方法。 本段落适用于具有初级Python开发经验和有兴趣进入深度强化学习领域的科研人员或工程师。该指南旨在引导研究人员搭建自己的强化学习环境,并从基础入手学习如何借助于PyTorch进行项目的开发与测试。 实践中需要注意超参数的调整和深层神经网络架构的选择对于实验结果的影响,同时也需要考虑随机因素造成的性能波动性等问题。