Motion Planning for Autonomous Vehicles in the Presence of Uncertainty Using Reinforcement Learning
Notice bibliographique
Résumé
Motion planning under uncertainty is one of the main challenges in developing autonomous driving vehicles. In this work, we focus on the uncertainty in sensing and perception, resulted from a limited field of view, occlusions, and sensing range. This problem is often tackled by considering hypothetical hidden objects in occluded areas or beyond the sensing range to guarantee passive safety. However, this may result in conservative planning and expensive computation, particularly when numerous hypothetical objects need to be considered. We propose a reinforcement learning (RL) based solution to manage uncertainty by optimizing for the worst case outcome. This approach is in contrast to traditional RL, where the agents try to maximize the average expected reward. The proposed approach is built on top of the Distributional RL with its policy optimization maximizing the stochastic outcomes’ lower bound. This modification can be applied to a range of RL algorithms. As a proof-of-concept, the approach is applied to two different RL algorithms, Soft Actor-Critic and DQN. The approach is evaluated against two challenging scenarios of pedestrians crossing with occlusion and curved roads with a limited field of view. The algorithm is trained and evaluated using the SUMO traffic simulator. The proposed approach yields much better motion planning behavior compared to conventional RL algorithms and behaves comparably to humans driving style.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».