Sistema de navegación para robot móvil basado en aprendizaje por refuerzo (2020)
En este proyecto de grado se aborda el problema de navegación para robots móviles utilizando aprendizaje por refuerzo profundo (Deep Reinforcement Learning o DRL). De forma especifica, se implementan algunas variantes de Deep Q-Learning para entrenar a un robot móvil en la tarea de navegar hacia las persona que detecta (a través de una cámara RGB) en simulación. Para esto, se plantea el problema de navegación dentro del contexto de aprendizaje por refuerzo y se comparan los algoritmos de Double DQN y Clipped Double Q Learning a través de una implementación propia. Como caso de estudio se utiliza la plataforma Pepper, un robot semi-humanoide con base omnidireccional diseñado por Softbank Robotics para la interacción con humanos. Actualmente, el robot es capaz de realizar detección de rostros e incorpora sensores como cámaras RGB, cámara de profundidad y láseres, los cuales se utilizan como entrada al sistema de navegación propuesto. Adicionalmente, se utiliza la herramienta de simulación qiBullet para realizar el entrenamiento y validar los resultados de las mejores políticas. El comportamiento del robot con el sistema de navegación desarrollado se puede observar en el siguiente enlace: https://youtu.be/ncqNx_Q3TUg