请用matlab编写人工势场法的程序
时间: 2023-08-06 09:03:55 浏览: 38
好的,下面是一个简单的人工势场法的matlab程序示例:
```matlab
clc;
clear;
% 定义目标点和障碍物
goal = [10, 10];
obstacles = [3, 3; 4, 3; 5, 3; 6, 3; 7, 3; 8, 3; 9, 3; 3, 8; 4, 8; 5, 8; 6, 8; 7, 8; 8, 8; 9, 8];
% 定义参数
k = 1; % 引力系数
d = 2; % 斥力系数
step_size = 0.1; % 步长
max_iter = 1000; % 最大迭代次数
thresh = 0.1; % 收敛阈值
% 初始化机器人位置
q = [1, 1];
% 开始迭代
for i = 1:max_iter
% 计算机器人到目标点的距离和方向
dist = norm(q - goal);
dir = (goal - q) / dist;
% 计算引力
F_att = k * dist * dir;
% 计算斥力
F_rep = zeros(1, 2);
for j = 1:size(obstacles, 1)
o = obstacles(j, :);
dist = norm(q - o);
if dist < d
dir = (q - o) / dist;
F_rep = F_rep + (d - dist) / (dist * dist) * dir;
end
end
% 计算总力
F = F_att + F_rep;
% 移动机器人
q_new = q + step_size * F;
% 如果移动距离小于收敛阈值,则停止迭代
if norm(q_new - q) < thresh
break;
end
q = q_new;
end
% 输出结果
if i == max_iter
disp('程序未收敛!');
else
disp(['机器人已到达目标点,迭代次数为', num2str(i)]);
end
```
上述程序中,我们首先定义了目标点和障碍物的位置,然后设置了一些参数,包括引力系数、斥力系数、步长、最大迭代次数和收敛阈值。接下来,我们初始化机器人的位置,并开始迭代。在每次迭代中,我们先计算机器人到目标点的距离和方向,然后根据引力和斥力计算总力,并根据步长移动机器人。如果机器人移动距离小于收敛阈值,则停止迭代。最后,根据迭代次数判断程序是否收敛,并输出结果。