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教无人机竞速:仿真中敏捷控制指令的端到端回归

计算机视觉与模式识别 2018-11-26 v4

摘要

近年来,在多样化场景中实现无人机的自主导航自动化备受关注。然而,教导无人机在挑战性环境中飞行仍是一个未解决的问题,主要由于缺乏训练数据。本文中,我们训练了一个深度神经网络,从原始图像数据预测无人机控制指令,以完成照片级真实感仿真中的自主无人机竞速任务。训练通过模仿学习并结合数据增强进行,以纠正导航错误。大量实验表明,我们训练的网络(在使用充足数据增强时)优于最先进的方法,且比许多人类飞行员飞得更稳定。此外,我们展示了优化后的网络架构可在嵌入式硬件上实时运行,从而实现对于实际部署至关重要的高效机载处理。从更广义的角度看,我们的结果强调了在端到端学习设置中,广泛的数据增强技术对于提升鲁棒性的重要性。

关键词

引用

@article{arxiv.1708.05884,
  title  = {Teaching UAVs to Race: End-to-End Regression of Agile Controls in Simulation},
  author = {Matthias Müller and Vincent Casser and Neil Smith and Dominik L. Michels and Bernard Ghanem},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1708.05884},
  year   = {2018}
}

备注

Accepted at ECCVW'18