Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Learning Perception-Aware Agile Flight in Cluttered Environments

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F23%3A00366389" target="_blank" >RIV/68407700:21230/23:00366389 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1109/ICRA48891.2023.10160563" target="_blank" >https://doi.org/10.1109/ICRA48891.2023.10160563</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1109/ICRA48891.2023.10160563" target="_blank" >10.1109/ICRA48891.2023.10160563</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Learning Perception-Aware Agile Flight in Cluttered Environments

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Recently, neural control policies have outperformed existing model-based planning-and-control methods for autonomously navigating quadrotors through cluttered environments in minimum time. However, they are not perception aware, a crucial requirement in vision-based navigation due to the camera's limited field of view and the underactuated nature of a quadrotor. We propose a learning-based system that achieves perception-aware, agile flight in cluttered environments. Our method combines imitation learning with reinforcement learning (RL) by leveraging a privileged learning-by-cheating framework. Using RL, we first train a perception-aware teacher policy with full-state information to fly in minimum time through cluttered environments. Then, we use imitation learning to distill its knowledge into a vision-based student policy that only perceives the environment via a camera. Our approach tightly couples perception and control, showing a significant advantage in computation speed ($10times$ faster) and success rate. We demonstrate the closed-loop control performance using hardware-in-the-loop simulation.

  • Název v anglickém jazyce

    Learning Perception-Aware Agile Flight in Cluttered Environments

  • Popis výsledku anglicky

    Recently, neural control policies have outperformed existing model-based planning-and-control methods for autonomously navigating quadrotors through cluttered environments in minimum time. However, they are not perception aware, a crucial requirement in vision-based navigation due to the camera's limited field of view and the underactuated nature of a quadrotor. We propose a learning-based system that achieves perception-aware, agile flight in cluttered environments. Our method combines imitation learning with reinforcement learning (RL) by leveraging a privileged learning-by-cheating framework. Using RL, we first train a perception-aware teacher policy with full-state information to fly in minimum time through cluttered environments. Then, we use imitation learning to distill its knowledge into a vision-based student policy that only perceives the environment via a camera. Our approach tightly couples perception and control, showing a significant advantage in computation speed ($10times$ faster) and success rate. We demonstrate the closed-loop control performance using hardware-in-the-loop simulation.

Klasifikace

  • Druh

    D - Stať ve sborníku

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20204 - Robotics and automatic control

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GM23-06162M" target="_blank" >GM23-06162M: TOPFLIGHT: Plánování trajektorií a misí agilních vzdušných robotů v prostředí s překážkami</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název statě ve sborníku

    2023 IEEE International Conference on Robotics and Automation

  • ISBN

    979-8-3503-2365-8

  • ISSN

    1050-4729

  • e-ISSN

    2577-087X

  • Počet stran výsledku

    7

  • Strana od-do

    1989-1995

  • Název nakladatele

    IEEE

  • Místo vydání

    Piscataway

  • Místo konání akce

    Londýn

  • Datum konání akce

    29. 5. 2023

  • Typ akce podle státní příslušnosti

    WRD - Celosvětová akce

  • Kód UT WoS článku

    001036713001114