This paper reports an investigation into the problem of rapid identification of a channel that crosses a body of water using one or more Unmanned Surface Vehicles (USV). A new algorithm called Proposal Based Adaptive Channel Search (PBACS) is presented as a potential solution that improves upon current methods. The empirical performance of PBACS is compared to lawnmower surveying and to Markov decision process (MDP) planning with two state-of-the-art reward functions: Upper Confidence Bound (UCB) and Maximum Value Information (MVI). The performance of each method is evaluated through comparison of the time it takes to identify a continuous channel through an area, using one, two, three, or four USVs. The performance of each method is compared across ten simulated bathymetry scenarios and one field area, each with different channel layouts. The results from simulations and field trials indicate that on average multi-vehicle PBACS outperforms lawnmower, UCB, and MVI based methods, especially when at least three vehicles are used.


翻译:本文研究了利用一台或多台无人水面航行器(USV)快速识别水域中通航通道的问题。提出了一种名为"基于提议的自适应通道搜索"(PBACS)的新算法,作为改进现有方法的潜在解决方案。将PBACS的经验性能与割草机式测量法以及采用两种最先进奖励函数(上置信界UCB和最大价值信息MVI)的马尔可夫决策过程(MDP)规划方法进行了对比。通过比较使用1、2、3或4台USV识别连续通道所需的时间,评估了每种方法的性能。在十种模拟水深地形场景和一个实际测试区域(各具不同通道布局)中对比了各方法的性能。仿真和现场试验结果表明,多航行器PBACS平均优于基于割草机式、UCB和MVI的方法,尤其在使用至少三台航行器时效果最为显著。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
76+阅读 · 2022年6月28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
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10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
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
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】图像分类必读开创性论文汇总
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年8月15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
1+阅读 · 2013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
Arxiv
0+阅读 · 2023年7月13日
Lane-Level Route Planning for Autonomous Vehicles
Arxiv
0+阅读 · 2023年7月13日
VIP会员
最新内容
印度精确打击与指挥架构的断层
专知会员服务
4+阅读 · 7月20日
美空军AI完成F-16战斗机自主空战历史性试飞
专知会员服务
6+阅读 · 7月20日
深入Project Maven:为何人工智能在战场上依然失灵
锻造未来士兵:外骨骼、基因工程与赛博格
专知会员服务
7+阅读 · 7月19日
《无人机蜂群通信技术研究》50页
专知会员服务
11+阅读 · 7月19日
相关VIP内容
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
1+阅读 · 2013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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员