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通过元学习实现数据驱动模型预测控制的高效自动调参

机器人学 2024-04-02 v1 机器学习

摘要

AutoMPC是一个自动化和优化数据驱动模型预测控制的Python包。然而,在使用纯贝叶斯优化探索大搜索空间时,它可能计算成本高昂且不稳定。为了解决这些问题,本文提出采用一种称为Portfolio的元学习方法,通过热启动贝叶斯优化来提高AutoMPC的效率和稳定性。Portfolio利用来自先前任务的多样化配置集优化贝叶斯优化的初始设计,并通过固定初始配置(而非随机选择)来稳定调参过程。实验结果表明,在11个非线性控制仿真基准和1个物理水下软体机器人数据集上,Portfolio在有限计算资源下为AutoMPC寻找理想解决方案方面优于纯贝叶斯优化。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.00232,
  title  = {Efficient Automatic Tuning for Data-driven Model Predictive Control via Meta-Learning},
  author = {Baoyu Li and William Edwards and Kris Hauser},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.00232},
  year   = {2024}
}

备注

ICRA 2023 Workshop on Effective Representations, Abstractions, and Priors for Robot Learning (RAP4Robots)