Recovering unmanned aerial vehicles (UAVs) in maritime environments is challenging due to wind turbulence and ship-deck motion, making it a valuable test case for alternative control and learning approaches as conventional landing approaches often become unreliable. We study simulated mid-air capture of quadrotor UAVs by a ship-mounted robotic arm, learning robust cooperative control policies with Heterogeneous-Agent Proximal Policy Optimization (HAPPO) Reinforcement Learning. We train with HAPPO using a curriculum and an adversarial wind agent (HARL-AC) in NVIDIA Isaac Lab, and compare the obtained control policies against those generated through curriculum-based domain randomization and a benchmark trained on a single sea state. In-distribution evaluation on sea states $0/4/5$ shows comparable success for HARL-AC and domain randomization of up to $97.5\%$. On out-of-distribution sea states $7/8/10$, HARL-AC generalizes better, achieving up to $16\%$ higher median success rate at sea state 10, and substantially lower crash rates of up to $14\%$ compared to the domain randomization policy. Furthermore, we show that the adversarially trained policy shows more cautious behavior, slightly increasing timeouts by $<3\%$, but yields safer recovery behavior in severe, unseen conditions.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

《高价值舰船码头区域的反无人机系统》博士论文
专知会员服务
44+阅读 · 2025年6月14日
《无人水面航行器的集群协同优化》131页
专知会员服务
77+阅读 · 2024年3月30日
前沿:水下机器人及其导航系统
科学出版社
11+阅读 · 2019年6月22日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
无人作战体系在登陆场景中的运用
无人机
46+阅读 · 2018年7月3日
国外无人水下航行器装备与技术现状及展望
无人机
14+阅读 · 2018年1月11日
国家自然科学基金
15+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31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
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2015年12月31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
2+阅读 · 2015年12月31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
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
17+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关主题
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
4+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
9+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
《高价值舰船码头区域的反无人机系统》博士论文
专知会员服务
44+阅读 · 2025年6月14日
《无人水面航行器的集群协同优化》131页
专知会员服务
77+阅读 · 2024年3月30日
相关基金
国家自然科学基金
15+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31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
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2015年12月31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
2+阅读 · 2015年12月31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
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
17+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员