基于深度强化学习的微/纳米马达导航与定位
软凝聚态物质
2020-02-18 v1
摘要
布朗微/纳米自驱动马达粒子在复杂环境中的高效导航与精确定位,可赋能药物递送、精准手术、石油开采与环境修复等未来高科技应用。本文采用基于生物启发神经网络的免模型深度强化学习算法,使不同类型的微/纳米马达在连续控制下完成复杂导航与定位任务。研究发现,具有可调自驱速度或方向或二者兼具的微/纳米马达呈现出显著不同的动力学行为。特别是在自由空间、障碍环境以及时间约束下,需采用不同的控制策略以实现有效导航。我们的发现为利用人工智能控制的布朗粒子主动动力学提供了基础性见解,并可指导面向多样应用需求的马达与机器人控制系统设计。
引用
@article{arxiv.2002.06775,
title = {Micro/Nano Motor Navigation and Localization via Deep Reinforcement Learning},
author = {Yuguang Yang and Michael A. Bevan and Bo Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.06775},
year = {2020}
}