数据和知识融合驱动的控制系统例子 .pdfVIP

数据和知识融合驱动的控制系统例子

中科院自动化所飞行器智能技术团队一直致力于无人自主系统

的群体智能研究，近阶段将知识和数据协同驱动的群体智能实时推理

与决策作为突破重点，融合规则知识、已有算法和模型等知识驱动方

法以及深度强化学习、演化计算等数据驱动方法，实现群体的智能自

主进化，并应用于虚实结合的集群验证系统。团队在必威体育精装版的研究中，

将机器人协同避碰与编队控制相结合，提出了一种基于模型知识和数

据训练融合的多机器人编队队形保持与协同避碰算法，有效解决上述

传统方法弊端和数学驱动训练时间长等问题，在性能表现方面取得了

大幅提升。

研究在基于深度强化学习的避碰方法基础上，针对多机器人编队

队形保持与协同避碰问题，提出了一种基于模型知识和数据训练融合

的队形保持与协同避碰算法。针对无模型强化学习训练效率低、高度

依赖数据，而实际机器人系统中往往存在一定的模型、经验知识可供

利用的情况，通过对基于模型知识控制律的模仿学习，提升了深度强

化学习的训练效率。该研究在仿真环境和实际环境对算法进行验证，

相比于传统方法，取得了极大的性能提升。该方法有望解决实际物理

集群系统面临的训练数据有限、存在物理及安全约束等条件下的高效

学习问题，在仓储物流、无人码头配送等领域具有极大应用前景。