人工势场法三维空间matlab代码
时间: 2023-11-14 14:03:15 浏览: 262
人工势场法matlab源码
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人工势场法是一种用于路径规划和避障的方法,它通过将目标点吸引物和障碍物斥力模拟成人工势场来实现路径规划。以下是一个使用Matlab编写的人工势场法在三维空间中的代码示例:
```matlab
% 设置起点和终点
start = [0, 0, 0];
goal = [10, 10, 10];
% 设置障碍物的坐标
obstacle1 = [5, 5, 5];
obstacle2 = [7, 7, 7];
% 设置吸引力和斥力的参数
k_att = 1; % 吸引力参数
k_rep = 1; % 斥力参数
rep_range = 2; % 斥力的作用范围
% 设置步长和最大迭代次数
step = 0.5;
max_iter = 1000;
% 初始化机器人的位置
robot_pos = start;
% 开始迭代
for iter = 1:max_iter
% 计算吸引力
F_att = k_att * (goal - robot_pos);
% 计算斥力
F_rep = zeros(1,3);
if norm(goal - robot_pos) < rep_range
for i = 1:2
dist = norm(robot_pos - obstacle1);
F_rep = F_rep + k_rep * ((1/dist - 1/rep_range) * (1/dist)^2) * (robot_pos - obstacle1) / dist;
dist = norm(robot_pos - obstacle2);
F_rep = F_rep + k_rep * ((1/dist - 1/rep_range) * (1/dist)^2) * (robot_pos - obstacle2) / dist;
end
end
% 计算合力
F_total = F_att + F_rep;
% 更新机器人位置
robot_pos = robot_pos + step * F_total / norm(F_total);
% 判断是否到达目标点
if norm(robot_pos - goal) < step
disp('到达目标点');
break;
end
end
```
以上是一个简单的三维空间中的人工势场法的Matlab代码示例,其中包括了起点、终点、障碍物、吸引力、斥力的参数设置以及迭代过程。通过这段代码,可以实现机器人在三维空间中的路径规划和避障。
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