Cartpole 是一个经典的强化学习入门问题,用于演示如何训练智能体保持平衡。通过这个例子,你可以了解 Q-Learning深度强化学习 的基本原理。

🧠 问题简介

在 Cartpole 环境中,智能体需要控制一个滑块(Cart)移动,使上方的杆(Pole)保持不倒。目标是让杆尽可能长时间地保持平衡。

Cartpole Environment

🛠 实现步骤

  1. 安装依赖
    确保已安装 TensorFlow 和 Gym 环境:

    pip install tensorflow gym
    
  2. 创建环境
    使用 OpenAI Gym 的 CartPole-v1 环境:

    import gym
    env = gym.make('CartPole-v1')
    
  3. 设计神经网络
    构建一个简单的深度 Q 网络(DQN)模型:

    model = tf.keras.Sequential([
        tf.keras.layers.Dense(24, input_dim=4, activation='relu'),
        tf.keras.layers.Dense(2, activation='linear')
    ])
    
  4. 训练智能体
    通过经验回放和目标网络进行训练,逐步提升平衡能力。

  5. 评估结果
    观察智能体在测试中的表现,调整超参数优化效果。

📚 扩展阅读

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Training Process

Deep Q Network