项目简介

Flappy Bird 是一款经典的小游戏,通过训练深度Q网络,可以让AI自主学习飞行技巧。本教程将带你从零开始实现这一目标,适合对强化学习和神经网络感兴趣的开发者。

技术亮点

  • DQN算法:结合Q学习与深度神经网络,解决高维状态空间问题
  • OpenAI Gym:使用flappy-bird环境进行训练
  • PyTorch框架:实现神经网络模型
  • 经验回放机制:提升训练稳定性

实现步骤

  1. 环境搭建

    • 安装必要的库:pip install gym pytorch torchvision
    • 配置Flappy Bird环境:gym.make('FlappyBird-v0')
      Flappy_Bird_Game
  2. 网络结构设计

    import torch.nn as nn
    class DQN(nn.Module):
        def __init__(self):
            super().__init__()
            self.net = nn.Sequential(
                nn.Linear(4, 128),  # 输入维度:鸟的位置、速度、管道位置、得分
                nn.ReLU(),
                nn.Linear(128, 2)   # 输出维度:两个动作(跳跃/不跳跃)
            )
    

    Python_Code

  3. 训练流程

    • 使用ε-greedy策略平衡探索与利用
    • 实现目标网络与主网络的交替更新
    • 添加目标网络更新机制:target_net.load_state_dict(main_net.state_dict())
      DQN_Artificial_Intelligence

扩展阅读

想深入了解强化学习?可以访问我们的强化学习入门教程获取基础知识。
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Reinforcement_Learning_Tutorial