PPO姿态控制基于强化学习(Proximal Policy Optimization)PPO训练的无人机姿态控制simulink仿真

Posted 2022-06-10 fpga和matlab

1.软件版本

matlab2019b

2.本算法理论知识

      PPO算法是由OpenAI提出的，该算法是一种全新的策略梯度（Policy Gradient）算法，但是传统的策略梯度算法受到步长影响较大，而且很难选择出最优的步长参数，如果训练过程中，新策略和旧策略之间的差异过大将影响最终的学校效果。针对这个问题，PPO算法提出了一种新的目标函数，其可以通过多个训练步骤进行小批量的更新，从而解决了传统策略梯度算法中的步长选择问题。 但是PPO算法，其实现复杂度远低于TRPO算法。PPO算法的实现方式主要包括2种实现方式，第一种PPO算法是由CPU仿真实现的，第二种PPO算法是由GPU加速仿真实现的，其运行速度是第一种PPO算法的三倍以上。强化学习网络相对于传统的基于监督学习的神经网络算法，其实现困难之处在于梯度函数计算，损失函数计算方面，但是PPO算法在算法复杂度，精度以及实现难易度方面达到最优的平衡状态。

这种PPO算法实现过程较为简单，其类似TRPO算法的公式，通过参数进行限制性操作。