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针对动作扰动的离线强化学习在机器人控制中的鲁棒性评估

机器人学 2025-07-21 v2 机器学习

摘要

离线强化学习通过仅从数据集中学习而无需环境交互,日益受到关注。这种方法类似于传统的在线深度强化学习,在机器人控制应用中尤为有前景。然而,其对现实世界挑战(如机器人关节执行器故障)的鲁棒性仍是一个关键关切。本研究基于平均每回合奖励,使用来自OpenAI Gym的四足机器人评估现有离线强化学习方法的鲁棒性。为进行鲁棒性评估,我们通过将随机和对抗性扰动纳入关节扭矩信号中来模拟故障,代表最坏的情况。我们的实验显示,现有的离线强化学习方法对这些动作扰动表现出显著的脆弱性,并且比在线强化学习方法更脆弱,这凸显了该领域需要更鲁棒的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.18781,
  title  = {Robustness Evaluation of Offline Reinforcement Learning for Robot Control Against Action Perturbations},
  author = {Shingo Ayabe and Takuto Otomo and Hiroshi Kera and Kazuhiko Kawamoto},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.18781},
  year   = {2025}
}

备注

22 pages, 6 figures