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Published on 2025-04-13 / 0 Visits
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【源码】基于TensorFlow Keras和PyBullet的Kuka机器人PPO训练系统

项目简介

本项目借助TensorFlow 2内置的Keras,执行Proximal Policy Optimization (PPO)算法来训练智能体,使其实现自我学习。同时,引用PyBullet套件中的KukaGymEnv作为训练环境,对官方提供的该环境做了部分调整以优化训练效果。

项目的主要特性和功能

  • 强化学习训练:使用PPO算法在KukaGymEnv环境中训练智能体。
  • 环境优化:对PyBullet官方提供的KukaGymEnv环境进行调整,避免动作命令堆叠、重复奖励等问题,同时可调整奖励分数并输出抓取分数。
  • 训练与测试:包含训练脚本train_PPO_KukaGym.py和测试脚本test_PPO_KukaGym.py,训练完成后可测试输出成功抓取概率。
  • 超参数可配置:可对环境参数(如是否观看环境影像、是否为离散环境、执行动作选取间隔等)和训练参数(如迭代次数、折扣率、学习率等)进行配置。

安装使用步骤

安装依赖

确保已下载本项目的源码文件,然后执行以下命令安装所需依赖: bash pip install tensorflow pybullet gym scipy matplotlib

更新环境文件

由于PyBullet官方提供的kukaGymEnv环境存在瑕疵,需将kukaGymEnv_myself/kukaGymEnv.py替换PyBullet安装后的..(your env)../Lib/site-packages/pybullet_envs/bullet/kukaGymEnv.py文件。

开始训练

运行train_PPO_KukaGym.py开始使用PPO算法训练KukaGymEnv环境中的智能体。

进行测试

训练完成后,运行test_PPO_KukaGym.py,程序将进行100次测试抓取,并输出成功抓取的概率。

超参数调整

若需要调整训练参数,可在相应代码中修改以下超参数: python env = KukaGymEnv(renders=False, isDiscrete=True, actionRepeat=10) epochs = 2000 steps = 20 gamma = 0.9999 clip_ratio = 0.15 policy_learning_rate = 3e-4 value_function_learning_rate = 1e-3 train_policy_iterations = 80 train_value_iterations = 80 lam = 0.97 target_kl = 0.01 hidden_sizes = (64, 64) buffer_size = 25000

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】