使用MATLAB输出人工势场法中合势场模型图

### 回答1：
如果要在MATLAB中输出人工势场法中的合势场模型图，需要使用图形绘制函数，例如：surf、mesh、contour等。

首先，你需要定义一个二维数组，表示势场的分布，然后使用图形绘制函数进行绘制。例如：

% 定义势场分布
[X,Y] = meshgrid(-10:0.1:10,-10:0.1:10);
Z = X.*exp(-X.^2-Y.^2);

% 使用surf函数绘制三维图形
surf(X,Y,Z)

% 设置图形标题
title('合势场模型图')

该代码会绘制一个三维图形，显示合势场模型的分布情况。

### 回答2：
人工势场法是一种常用的机器人路径规划方法，其中合势场模型是该方法的核心。

使用MATLAB可以方便地输出人工势场法中的合势场模型图。下面将描述一种简单的实现方法。

首先，我们需要定义机器人的起始位置(xstart,ystart)和目标位置(xgoal,ygoal)，以及障碍物的位置和形状。我们可以使用MATLAB中的数组或矩阵来表示这些位置信息。

接下来，我们根据机器人与目标的距离来定义吸引势场，表示机器人向目标的方向前进的力。一种常用的定义方法是引入高斯函数或二次函数。

然后，我们需要定义斥力势场，表示障碍物对机器人的排斥力。斥力的大小与机器人与障碍物的距离成反比，可以使用某种函数（如线性函数或指数函数）来表示。

接下来，我们可以将吸引势场和斥力势场叠加得到合势场。合势场即为机器人在该位置所受到的力的合力。

最后，我们可以将整个地图分为一个个小区域，计算每个区域内机器人所受到的合力，并使用箭头表示力的方向和大小。MATLAB提供了绘制箭头的函数，可以利用这个函数在每个小区域上绘制箭头。

通过以上步骤，我们可以得到一个合势场模型图，图中显示了机器人在每个区域受到的合力方向和大小，从而可以直观地了解机器人在前进过程中所受到的影响。

需要注意的是，上述方法仅为一种简单的实现方法，实际应用中可能需要根据特定的问题和需求进行相应的调整和优化。

### 回答3：
人工势场法是一种基于虚拟力场模型的路径规划方法，其中合势场模型是其中一种常用的模型。在MATLAB中，我们可以通过以下步骤来输出合势场模型图。

首先，我们需要定义环境地图。可以使用MATLAB的图像处理工具箱读入地图图像，并将其转换为二维逻辑矩阵表示的地图。在这个逻辑矩阵上，1表示障碍物存在，0表示可行区域。

然后，我们需要定义目标点和机器人的初始位置。通过设置目标点和机器人所在位置的二维坐标，我们可以在地图上标示出这些点。

接下来，我们需要定义合势场的计算方法。合势场由引力场和斥力场组成。引力场会吸引机器人向目标点靠近，而斥力场会使机器人远离障碍物。可以使用一些函数来计算引力场和斥力场的值，如计算两点之间距离的函数和斥力计算函数。

然后，我们可以在MATLAB中创建一个新的图形窗口，并在其中绘制地图。通过循环遍历每一个像素点，根据合势场模型计算该点的合力大小，并使用颜色映射将其绘制在图像上。可以使用MATLAB中的plot函数或surf函数来实现。

最后，我们可以将绘制好的合势场模型图保存为图像文件，以便后续使用和分析。使用MATLAB的imwrite函数可以将图像保存为各种常用的图像格式，如JPEG、PNG等。

综上所述，使用MATLAB输出人工势场法中合势场模型图的步骤包括：定义环境地图、定义目标点和机器人初始位置、定义合势场计算方法、绘制合势场模型图和保存图像文件。