We consider the problem of designing an algorithm to allow a car to autonomously merge on to a highway from an on-ramp. Two broad classes of techniques have been proposed to solve motion planning problems in autonomous driving: Model Predictive Control (MPC) and Reinforcement Learning (RL). In this paper, we first establish the strengths and weaknesses of state-of-the-art MPC and RL-based techniques through simulations. We show that the performance of the RL agent is worse than that of the MPC solution from the perspective of safety and robustness to out-of-distribution traffic patterns, i.e., traffic patterns which were not seen by the RL agent during training. On the other hand, the performance of the RL agent is better than that of the MPC solution when it comes to efficiency and passenger comfort. We subsequently present an algorithm which blends the model-free RL agent with the MPC solution and show that it provides better trade-offs between all metrics -- passenger comfort, efficiency, crash rate and robustness.


翻译:我们考虑设计一种算法,使汽车能够自动地从车顶上合并到高速公路的问题。为了解决自动驾驶的机动规划问题,提出了两大类技术:模型预测控制(MPC)和强化学习(RL)。在本文中,我们首先通过模拟确定最先进的MPC和基于RL的先进技术的优缺点。我们从安全和稳健到超出分配的交通模式(即交通模式在培训期间没有被RL代理看到)的角度,表明RL代理的性能比MPC的高效和乘客舒适解决方案的优劣。我们随后提出一种算法,将无模型的RL代理与MPC的解决方案相结合,并表明它在所有标准 -- -- 乘客舒适、效率、崩溃率和稳健之间提供更好的权衡。

0
下载
关闭预览

相关内容

【CMU】最新深度学习课程, Introduction to Deep Learning
专知会员服务
36+阅读 · 2020年9月12日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
75+阅读 · 2020年7月26日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
144+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
167+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
DAI2020 SMARTS 自动驾驶挑战赛(深度强化学习)
深度强化学习实验室
15+阅读 · 2020年8月15日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
spinningup.openai 强化学习资源完整
CreateAMind
6+阅读 · 2018年12月17日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Logically-Constrained Reinforcement Learning
Arxiv
3+阅读 · 2018年12月6日
Relational Deep Reinforcement Learning
Arxiv
10+阅读 · 2018年6月28日
VIP会员
相关VIP内容
【CMU】最新深度学习课程, Introduction to Deep Learning
专知会员服务
36+阅读 · 2020年9月12日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
75+阅读 · 2020年7月26日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
144+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
167+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
相关资讯
DAI2020 SMARTS 自动驾驶挑战赛(深度强化学习)
深度强化学习实验室
15+阅读 · 2020年8月15日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
spinningup.openai 强化学习资源完整
CreateAMind
6+阅读 · 2018年12月17日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员