Offline reinforcement learning aims to train a policy on a pre-recorded and fixed dataset without any additional environment interactions. There are two major challenges in this setting: (1) extrapolation error caused by approximating the value of state-action pairs not well-covered by the training data and (2) distributional shift between behavior and inference policies. One way to tackle these problems is to induce conservatism - i.e., keeping the learned policies closer to the behavioral ones. To achieve this, we build upon recent works on learning policies in latent action spaces and use a special form of Normalizing Flows for constructing a generative model, which we use as a conservative action encoder. This Normalizing Flows action encoder is pre-trained in a supervised manner on the offline dataset, and then an additional policy model - controller in the latent space - is trained via reinforcement learning. This approach avoids querying actions outside of the training dataset and therefore does not require additional regularization for out-of-dataset actions. We evaluate our method on various locomotion and navigation tasks, demonstrating that our approach outperforms recently proposed algorithms with generative action models on a large portion of datasets.


翻译:离线强化学习旨在基于预录的固定数据集训练策略,无需与环境进行额外交互。该场景面临两大挑战:(1)由训练数据未充分覆盖的状态-动作对价值估计引发的外推误差;(2)行为策略与推理策略之间的分布偏移。解决这些问题的途径之一是引入保守性——即保持学习策略更接近行为策略。为此,我们借鉴了近期在隐动作空间中学习策略的研究,采用一种特殊形式的归一化流构建生成模型,并将其作为保守型动作编码器。该归一化流动作编码器首先在离线数据集上以监督方式进行预训练,随后通过强化学习训练一个额外的策略模型——即隐空间中的控制器。这种方法避免了查询训练数据集之外的动作,因此无需对超出数据集的动作进行额外正则化。我们在多种运动控制与导航任务上评估了该方法,结果表明,在大部分数据集上,我们的方法优于近期提出的基于生成动作模型的算法。

0
下载
关闭预览

相关内容

【DeepMind】强化学习教程,83页ppt
专知会员服务
160+阅读 · 2020年8月7日
神经常微分方程教程,50页ppt,A brief tutorial on Neural ODEs
专知会员服务
74+阅读 · 2020年8月2日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
184+阅读 · 2020年2月1日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+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
94+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
量化金融强化学习论文集合
专知
14+阅读 · 2019年12月18日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
11+阅读 · 2022年9月1日
VIP会员
最新内容
驱动军事决策变革的顶尖人工智能指挥系统
专知会员服务
6+阅读 · 8月11日
非对称防御中的自组织临界性:俄乌战争
专知会员服务
10+阅读 · 8月10日
《战争中的大语言模型监管》
专知会员服务
12+阅读 · 8月10日
《边缘计算关键技术分析及美军作战实践应用》
边缘计算的军事应用
专知会员服务
12+阅读 · 8月9日
一种考虑资源机动性的武器目标分配混合算法
专知会员服务
13+阅读 · 8月8日
相关VIP内容
【DeepMind】强化学习教程,83页ppt
专知会员服务
160+阅读 · 2020年8月7日
神经常微分方程教程,50页ppt,A brief tutorial on Neural ODEs
专知会员服务
74+阅读 · 2020年8月2日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
184+阅读 · 2020年2月1日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+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
94+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员