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文件名称:强化学习库:TensorForce二次开发_(13).TensorForce在不同任务中的应用案例.docx
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更新时间:2025-03-28
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TensorForce在不同任务中的应用案例

在上一节中,我们已经介绍了TensorForce的基本概念和使用方法。在这一节中,我们将通过一系列具体的任务案例,展示如何使用TensorForce来解决不同的强化学习问题。这些任务涵盖了从简单的环境到复杂的工业应用,旨在帮助读者更好地理解和应用TensorForce。

1.在OpenAIGym环境中的应用

1.1简单环境:CartPole

1.1.1CartPole环境介绍

CartPole是OpenAIGym中一个非常经典且简单的环境。在这个环境中,一个杆子固定在一个可移动的小车上,目标是通过控制小车的左右移动来保持杆子的平衡。环境的状态空间包括四个变量:小车的位置、小车的速度、杆子的角度和杆子的角速度。动作空间包括两个离散的动作:向左移动和向右移动。

1.1.2使用TensorForce解决CartPole问题

首先,我们需要安装OpenAIGym库和TensorForce库。如果还没有安装,可以使用以下命令进行安装:

pipinstallgymtensorforce

接下来,我们将编写一个简单的脚本来使用TensorForce解决CartPole问题。

#导入必要的库

importgym

fromtensorforceimportAgent,Environment

#创建环境

environment=Environment.create(

environment=gym,level=CartPole-v1,max_episode_timesteps=500

)

#定义代理

agent=Agent.create(

agent=tensorforce,environment=environment,update=64,optimizer=dict(type=adam,learning_rate=1e-3),

objective=action_entropy,reward_estimation=dict(horizon=1)

)

#训练代理

forepisodeinrange(1000):

#重置环境

states=environment.reset()

terminal=False

whilenotterminal:

#选择动作

actions=agent.act(states=states)

#执行动作,获取新的状态、奖励和是否终止

states,terminal,reward=environment.execute(actions=actions)

#更新代理

agent.observe(terminal=terminal,reward=reward)

#测试代理

forepisodeinrange(100):

#重置环境

states=environment.reset()

terminal=False

whilenotterminal:

#选择动作

actions=agent.act(states=states,deterministic=True)

#执行动作,获取新的状态、奖励和是否终止

states,terminal,reward=environment.execute(actions=actions)

#打印每集的奖励

print(fEpisode{episode}:reward={reward})

#关闭环境和代理

environment.close()

agent.close()

1.1.3代码解释

创建环境:

environment=Environment.create(

environment=gym,level=CartPole-v1,max_episode_timesteps=500

)

这里我们使用TensorForce的Environment.create方法来创建一个OpenAIGym的环境。level参数指定了具体的环境名称,max_episode_timesteps参数指定了每集的最大时间步数。

定义代理:

agent=Agent.crea