项目简介
本项目运用强化学习技术构建并调整多旋翼飞行器的动态模型,着重解决飞行器在极端紧急状况下的稳定性与控制难题。借助深度强化学习方法,如软演员批评法(SAC)、信任区域政策优化(TRPO)、近端策略优化(PPO)等,提升飞行器在复杂环境中的适应性与鲁棒性。
项目的主要特性和功能
- 飞行动力学模型:内置四旋翼飞行器飞行动力学模型,涵盖无人机尺寸、重量、风阻系数等信息。模型有4个输入(螺旋桨输出功率)和12个输出(无人机速度和位置信息)。
- 强化学习算法:采用PPO算法训练模型,控制飞行器悬停、上升、下降、左右前后移动及旋转等基本运动模式,通过反复训练确保模型符合要求。
- 故障处理模型:修改模拟器和强化学习模型构建飞行故障模型,提高飞行器对故障的鲁棒性,实验涉及不同类型转子故障及处理方法。
- 环境适应性:强化学习模型使飞行器自动学习调整参数,判断并适应新环境,保持无人机稳定性。
安装使用步骤
- 环境配置:确保安装Python 3.x,使用
pip install gym stable_baselines3
安装必要的Python库。 - 下载源码:从相关渠道下载本项目的源码文件。
- 运行训练脚本:进入项目目录,执行
python code/model_create_ppo_fly_left.py
,使用PPO算法训练飞行器控制模型并保存。 - 模型评估:执行
python code/model_test.py
,加载模型评估其在环境中的性能,脚本会运行多个评估集,计算平均奖励和标准差。 - 模拟飞行:执行
python code/run_sim.py
,观察飞行器在模拟环境中的表现。
通过上述步骤,可完成多旋翼飞行器控制模型的训练、评估与模拟,验证其在复杂环境中的稳定性和适应性。
下载地址
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