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避免意外障碍物的无强化学习方法:为何不使用高级控制理论工具?

系统与控制 2025-09-05 v1 机器人学 系统与控制 最优化与控制

摘要

本文关于意外障碍物碰撞避免问题的交流,灵感来自对强化学习 (RL) 的批评,后者被认为"需要巨大的试验次数才能学习任何新任务" (Yann LeCun)。我们使用经典 Dubins 汽车模型,用平坡性控制结合 HEOL 反馈设置,以及最新的无模型预测控制方法来取代 RL。两种方法都 lead to 令人信服的计算机实验,结果显示基于模型的方法仅略好于无模型方法。它们表现出对随机生成的不匹配/扰动的良好鲁棒性,在无模型情况下尤为出色。这些特性可能在当今人工智能中流行的机器学习技术中难以实现。最后,我们应该强调,这两种方法都具有较低的计算负担。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.03721,
  title  = {Avoidance of an unexpected obstacle without reinforcement learning: Why not using advanced control-theoretic tools?},
  author = {Cédric Join and Michel Fliess},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.03721},
  year   = {2025}
}

备注

IEEE 2025 - 13th International Conference on Systems and Control (ICSC) - October 22-24, 2025 - Marrakesh, Morocco