基于改进DDPG算法的复杂环境下AGV路径规划方法研究
Research on AGV path planning method in complex environment based on improved DDPG algorithm
1. 河北科技大学 电气工程学院, 石家庄 050018
2. 河北工业职业技术大学 智能制造系, 石家庄 050091
3. 河北省电力有限公司, 石家庄 050051
摘要
为了提高AGV（automatic guided vehicle）在复杂未知环境下的搜索能力，提出了一种改进的深度确定性策略梯度（deep deterministic policy gradient，DDPG）算法。该算法通过构建经验回放矩阵和双层网络结构提高算法的收敛速度，并将波尔兹曼引入到ε-greedy搜索策略中，解决了AGV在选择最优动作时的局部最优问题；针对深度神经网络训练速度缓慢的问题，将优先级采样应用于深度确定性策略梯度算法中；为解决普通优先级采样复杂度过高的问题，提出了利用小批量优先采样方法训练网络。为了验证方法的有效性，通过栅格法建模并在不同的复杂环境下进行仿真实验对比，比较了不同算法的损失函数、迭代次数和回报值。实验结果表明，所提改进算法与原算法相比损失函数减小、迭代次数减少、回报值增加，验证了算法的有效性，同时为AGV在复杂环境下能够更加安全且快速地完成规划任务提供了新的思路。
基金项目
国家自然科学基金资助项目(51507048)
河北省重点研发计划项目(20326628D)
河北省高等学校科学技术研究项目(ZD2016142)
出版信息
DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2021.08.0392
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2022年第39卷 第3期
所属栏目: 算法研究探讨
出版页码: 681-687
文章编号: 1001-3695(2022)03-006-0681-07
发布历史
[2021-11-30] 优先出版
[2022-03-05] 印刷出版
引用本文
孟晨阳, 郝崇清, 李冉, 等. 基于改进DDPG算法的复杂环境下AGV路径规划方法研究 [J]. 计算机应用研究, 2022, 39 (3): 681-687. (Meng Chenyang, Hao Chongqing, Li Ran, et al. Research on AGV path planning method in complex environment based on improved DDPG algorithm [J]. Application Research of Computers, 2022, 39 (3): 681-687. )
关于期刊
- 计算机应用研究 月刊
- Application Research of Computers
-
刊号
ISSN 1001-3695
CN 51-1196/TP
《计算机应用研究》创刊于1984年，是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。
《计算机应用研究》瞄准本学科领域迫切需要的前沿技术，及时反映国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势。主要刊载内容包括本学科领域高水平的学术论文、本学科最新科研成果和重大应用成果。栏目内容涉及计算机学科新理论、计算机基础理论、算法理论研究、算法设计与分析、区块链技术、系统软件与软件工程技术、模式识别与人工智能、体系结构、先进计算、并行处理、数据库技术、计算机网络与通信技术、信息安全技术、计算机图像图形学及其最新热点应用技术。
《计算机应用研究》拥有众多高层次读者、作者，读者对象主要为从事计算机学科领域高、中级研究人员及工程技术人员，各高等院校计算机专业及相关专业的师生。多年来《计算机应用研究》的总被引频次及Web下载率一直名列本学科同类学术刊物前茅，所刊发的学术论文以其新颖性、学术性、前瞻性、导向性、实用性而备受广大读者的喜爱。
收录和评价
- 第二届国家期刊奖百种重点期刊
- 中国期刊方阵双效期刊
- 全国中文核心期刊（北大2023年版）
- 中国科技核心期刊
- 中国科学引文数据库(CSCD)来源期刊
- RCCSE中国核心学术期刊
- 中国计算机学会会刊
- 2020—2022年科技期刊世界影响力指数(WJCI)报告收录期刊
- 中国科技期刊精品数据库全文来源期刊
- 中国学术期刊综合评价数据库来源期刊
- 《中国期刊网》《中国学术期刊(光盘版)》来源期刊
- 2017—2019年中国国际影响力优秀学术期刊(自然科学与工程技术)
- 中国精品科技期刊顶尖学术论文(F5000)项目来源期刊
- 《中国工程技术电子信息网》《电子科技文献数据库》来源期刊
- 英国《科学文摘》(INSPEC)来源期刊
- 《日本科学技术振兴机构数据库》(JST)来源期刊
- 俄罗斯《文摘杂志》(AJ, VINITI)来源期刊
- 美国《艾博思科学术数据库》(EBSCO)全文来源期刊
- 美国《剑桥科学文摘(自然科学)》(CSA(NS))核心期刊
- 波兰《哥白尼索引》(IC)来源期刊
- 美国《乌利希期刊指南(网络版)》(Ulrichsweb)收录期刊
