論文の概要: Towards Autonomous Pipeline Inspection with Hierarchical Reinforcement
Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.03685v1
- Date: Thu, 8 Jul 2021 08:58:59 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-07-09 13:29:24.676828
- Title: Towards Autonomous Pipeline Inspection with Hierarchical Reinforcement
Learning
- Title(参考訳): 階層型強化学習による自律パイプライン検査に向けて
- Authors: Nicol\`o Botteghi, Luuk Grefte, Mannes Poel, Beril Sirmacek, Christoph
Brune, Edwin Dertien, and Stefano Stramigioli
- Abstract要約: 我々は、複雑なトポロジを持つパイプラインネットワークにおいて、パイプライン内のロボットの自律的なナビゲーションを実現するためにDeep Reinforcement Learningを使用する。
この方針で導入された階層構造は、パイプによるナビゲーションタスクの解決に基本的であり、人間レベルの制御よりも優れたナビゲーションパフォーマンスを達成するために必要であることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.452871622869454
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Inspection and maintenance are two crucial aspects of industrial pipeline
plants. While robotics has made tremendous progress in the mechanic design of
in-pipe inspection robots, the autonomous control of such robots is still a big
open challenge due to the high number of actuators and the complex manoeuvres
required. To address this problem, we investigate the usage of Deep
Reinforcement Learning for achieving autonomous navigation of in-pipe robots in
pipeline networks with complex topologies. Moreover, we introduce a
hierarchical policy decomposition based on Hierarchical Reinforcement Learning
to learn robust high-level navigation skills. We show that the hierarchical
structure introduced in the policy is fundamental for solving the navigation
task through pipes and necessary for achieving navigation performances superior
to human-level control.
- Abstract(参考訳): 検査と保守は産業用パイプライン工場の2つの重要な側面である。
ロボット工学は、パイプ内検査ロボットの機械設計において大きな進歩を遂げているが、ロボットの自律的な制御は、多くのアクチュエータと複雑な操作を必要とするため、いまだに大きな課題である。
この問題を解決するために,複雑なトポロジを持つパイプラインネットワークにおいて,パイプ内ロボットの自律ナビゲーションを実現するために,Deep Reinforcement Learningを用いた。
さらに,階層的強化学習に基づく階層的ポリシー分解を導入し,堅牢な高レベルのナビゲーションスキルを学習する。
提案手法で導入された階層構造は,パイプによるナビゲーション課題の解決に基礎的であり,人間レベルの制御よりも優れたナビゲーション性能を実現するために必要なものである。
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