强化学习应用（一）：基于Q-learning的无人机物流路径规划研究（提供Python代码）

本文介绍: Q-learning是一种强化学习算法，用于解决基于马尔可夫决策过程（MDP）的问题。它通过学习一个价值函数来指导智能体在环境中做出决策，以最大化累积奖励。Q-learning算法的核心思想是通过不断更新一个称为Q值的表格来学习最优策略。Q值表示在给定状态下采取某个动作所能获得的预期累积奖励。算法的基本步骤如下：1. 初始化Q值表格，将所有Q值初始化为0。2. 在每个时间步骤t，智能体观察当前状态st，并根据当前Q值表格选择一个动作at。

Q-learning是一种强化学习算法，用于解决基于马尔可夫决策过程（MDP）的问题。它通过学习一个价值函数来指导智能体在环境中做出决策，以最大化累积奖励。

Q-learning算法的核心思想是通过不断更新一个称为Q值的表格来学习最优策略。Q值表示在给定状态下采取某个动作所能获得的预期累积奖励。算法的基本步骤如下：

1. 初始化Q值表格，将所有Q值初始化为0。

2. 在每个时间步骤t，智能体观察当前状态st，并根据当前Q值表格选择一个动作at。选择动作的方法可以是ε-greedy策略，即以ε的概率随机选择一个动作，以1-ε的概率选择当前Q值最大的动作。

3. 执行动作at，观察环境反馈的奖励rt+1和下一个状态st+1。

4. 根据Q-learning更新规则更新Q值表格中的Q值：

import matplotlib.pyplot as plt
from Qlearning import Qlearning
#Chos： 1 随机初始化地图； 0 导入固定地图
chos=1
node_num=36 #当选择随机初始化地图时，自动随机生成node_num-1个城市
# 创建对象，初始化节点坐标，计算每两点距离
qlearn = Qlearning(alpha=0.5, gamma=0.01, epsilon=0.5, final_epsilon=0.05,chos=chos,node_num=node_num)
# 训练Q表、打印路线
iter_num=1000#训练次数
Curve,BestRoute,Qtable,Map=qlearn.Train_Qtable(iter_num=iter_num)
#Curve 训练曲线
#BestRoute 最优路径
#Qtable Qlearning求解得到的在最优路径下的Q表
#Map TSP的城市节点坐标


## 画图
plt.figure()
plt.ylabel("distance")
plt.xlabel("iter")
plt.plot(Curve, color='red')
plt.title("Q-Learning")
plt.savefig('curve.png')
plt.show()