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Collision Avoidance for Indoor Service Robots Through Multimodal Deep Reinforcement Learning
Indexado
WoS WOS:000787794500011
Scopus SCOPUS_ID:85076914333
DOI 10.1007/978-3-030-35699-6_11
Año 2019
Tipo proceedings paper

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



In this paper, we propose an end-to-end approach to endow indoor service robots with the ability to avoid collisions using Deep Reinforcement Learning (DRL). The proposed method allows a controller to derive continuous velocity commands for an omnidirectional mobile robot using depth images, laser measurements, and odometry based speed estimations. The controller is parameterized by a deep neural network, and trained using DDPG. To improve the limited perceptual range of most indoor robots, a method to exploit range measurements through sensor integration and feature extraction is developed. Additionally, to alleviate the reality gap problem due to training in simulations, a simple processing pipeline for depth images is proposed. As a case study we consider indoor collision avoidance using the Pepper robot. Through simulated testing we show that our approach is able to learn a proficient collision avoidance policy from scratch. Furthermore, we show empirically the generalization capabilities of the trained policy by testing it in challenging real-world environments. Videos showing the behavior of agents trained using the proposed method can be found at https://youtu.be/ypC39m4BlSk.

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Disciplinas de Investigación



WOS
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Computer Science (All)
Theoretical Computer Science
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Leiva, Francisco Hombre Universidad de Chile - Chile
2 Lobos-Tsunekawa, Kenzo Hombre Universidad de Chile - Chile
3 RUIZ DEL SOLAR-SAN MARTIN, JAVIER Hombre Universidad de Chile - Chile
Advanced Mining Technology Center - Chile
Centro Avanzado de Tecnologia para la Mineria - Chile
4 Chalup, S -
5 Niemueller, T -
6 Suthakorn, J -
7 Williams, MA -

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Financiamiento



Fuente
FONDECYT
CONICYT-PFCHA
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
CONICYT-PFCHA/Mag
CONICYT-PFCHA/Magister Nacional
CONICYT-PFCHA/Mag?
Mag

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work was partially funded by FONDECYT Project 1161500 and CONICYT-PFCHA/Magíster Nacional/2018-22182130.
This work was partially funded by FONDECYT Project 1161500 and CONICYT-PFCHA/Magister Nacional/2018-22182130.

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