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自主智能体行为树的学习

机器人学 2020-07-16 v1 人工智能 机器学习

摘要

为自动规划器(Automated Planner, AP)定义精确的系统模型往往是不切实际的,尤其是对于现实世界问题。相反,现成的规划器难以扩展且具有领域依赖性。这些缺点继承自传统的转换系统,如有限状态机(FSMs),后者描述了由 AP 生成的动作计划执行过程。另一方面,行为树(Behavior Trees, BTs)代表了 FSMs 的有效替代方案,在模块化、反应性、可扩展性和领域独立性方面具有许多优势。在本文中,我们提出了一种无模型 AP 框架,利用遗传编程(Genetic Programming, GP)为自主智能体推导最优 BT,以便在未知(但完全可观测)环境中实现给定目标。我们利用开源基准 Mario AI 进行的实验说明了所提出的框架,该实验用于自动生成 BT,使游戏角色 Mario 能够完成包含不同难度级别(包括敌人和障碍物)的关卡。

关键词

引用

@article{arxiv.1504.05811,
  title  = {Learning of Behavior Trees for Autonomous Agents},
  author = {Michele Colledanchise and Ramviyas Parasuraman and Petter Ögren},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1504.05811},
  year   = {2020}
}