Posilované učení pro hraní robotického fotbalu

Název anglicky

Reinforcement Learning for RoboCup

Jazyk práce

český

Abstrakt

Tato práce se zabývá tvorbou umělé inteligence schopné ovládat robotického hráče fotbalu simulovaného v prostředí SimSpark. Vytvořená umělá inteligence rozšiřuje již hotového agenta, který poskytuje implementaci základních dovedností jako je orientace na hřišti, pohyb v osmi směrech a nebo driblování s balonem. Umělá inteligence se stará o výběr nejvhodnější akce v závislosti na situaci na hřišti. Pro její implementaci byla použita metoda posilovaného učení - Q-learning. Pro výběr nejlepší akce je situace na hřišti převedena do formy 2D obrazu s několika rovinami. Tento obraz je následně analyzován hlubokou konvoluční neuronovou sítí implementované pomocí C++ knihovny DeepCL.

Klíčová slova

Strojové učení, posilované učení, hluboké neuronové sítě, konvoluční neuronové sítě, Q-learning, robotický fotbal, RoboCup

Ústav

Ústav počítačové grafiky a multimédií FIT VUT v Brně

Studijní program

Informační technologie

Soubory

Stav

obhájeno, hodnocení D

Obhajoba

14. června 2017

Oponent

Škoda Petr, RNDr.

Průběh obhajoby

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm "D".

Otázky u obhajoby

Rozeberte a dejte do kontextu problematiku předávání informací o směru robota a cíli pohybu robota pomocí obrázku (grafické vrstvy). Zaměřte se na možnosti předávání podobných informací do neuronové sítě efektivnějším způsobem.
Diskutujte náročnost učení jednotlivých činností s ohledem na použitelnost řešení. Kde je hranice, kdy už je učení příliš náročné (časově či výpočetně)?
Z jakého důvodu nebyly implementovány akce pro práci s míčem?

Komise

Zbořil František V., doc. Ing., CSc. (UITS FIT VUT), předseda
Burget Lukáš, doc. Ing., Ph.D. (UPGM FIT VUT), člen
Hliněná Dana, doc. RNDr., Ph.D. (UMAT FEKT VUT), člen
Matoušek Petr, doc. Ing., Ph.D., M.A. (UIFS FIT VUT), člen
Zachariášová Marcela, Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT), člen

Citace

BOČÁN, Hynek. Posilované učení pro hraní robotického fotbalu. Brno, 2017. Bakalářská práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií. 2017-06-14. Vedoucí práce Smrž Pavel. Dostupné z: https://www.fit.vut.cz/study/thesis/18016/

BibTeX

@bachelorsthesis{FITBT18016,
    author = "Hynek Bo\v{c}\'{a}n",
    type = "Bakal\'{a}\v{r}sk\'{a} pr\'{a}ce",
    title = "Posilovan\'{e} u\v{c}en\'{i} pro hran\'{i} robotick\'{e}ho fotbalu",
    school = "Vysok\'{e} u\v{c}en\'{i} technick\'{e} v Brn\v{e}, Fakulta informa\v{c}n\'{i}ch technologi\'{i}",
    year = 2017,
    location = "Brno, CZ",
    language = "czech",
    url = "https://www.fit.vut.cz/study/thesis/18016/"
}