椭圆形人工斥力势场matlab代码
时间: 2023-07-09 08:33:07 浏览: 181
人工势场法matlab代码,代码加入加速度和速度,使路径为光滑路径
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以下是一个简单的椭圆形人工斥力势场的Matlab代码示例:
```matlab
% 定义起点和终点位置
start_point = [0,0];
end_point = [10,10];
% 定义椭圆形障碍物的中心和半径
obstacle_center = [5,5];
obstacle_radii = [2,4];
% 定义常数k和d
k = 50;
d = 2;
% 定义迭代次数和步长
iter_num = 1000;
step_size = 0.1;
% 初始化位置和速度
position = start_point;
velocity = [0,0];
% 迭代更新位置和速度
for i = 1:iter_num
% 计算到目标点的距离
distance_to_goal = norm(end_point - position);
% 计算椭圆形障碍物的斥力
obstacle_force = [0,0];
if norm(position - obstacle_center) < sum(obstacle_radii)
obstacle_force = k * (position - obstacle_center) / norm(position - obstacle_center)^2 ...
* (1 / norm(position - obstacle_center) - 1 / sum(obstacle_radii));
end
% 计算到目标点的引力
goal_force = k * (end_point - position) / distance_to_goal;
% 计算合力
total_force = obstacle_force + goal_force;
% 计算速度
velocity = velocity + step_size * total_force;
% 计算位置
position = position + step_size * velocity;
% 绘制轨迹
plot(position(1), position(2), 'b.', 'MarkerSize', 20);
hold on;
drawnow;
% 判断是否到达目标点
if distance_to_goal < d
break;
end
end
% 绘制起点和终点
plot(start_point(1), start_point(2), 'g.', 'MarkerSize', 30);
plot(end_point(1), end_point(2), 'r.', 'MarkerSize', 30);
```
这段代码用迭代的方式计算机器人从起点移动到终点的轨迹,同时避开椭圆形障碍物。其中,椭圆形障碍物的斥力被定义为该障碍物中心到机器人位置的向量,乘以一个常数k和一个距离平方的倒数。如果机器人距离障碍物的距离小于障碍物半径之和,则斥力的大小会根据机器人和障碍物之间的距离进行调整,以避免机器人撞上障碍物。机器人到目标点的引力也被定义为该点到目标点的向量,乘以常数k。最后,机器人的速度和位置被更新,并绘制出它的轨迹。
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