rrt路径规划算法matlab
时间: 2023-08-28 20:06:25 浏览: 36
以下是一个简单的RRT路径规划算法的MATLAB代码示例:
```matlab
clear all;
close all;
clc;
% 设置起始点和目标点
start = [0, 0];
goal = [7, 6];
% 设置搜索区域边界
x_min = -1;
x_max = 8;
y_min = -1;
y_max = 7;
% 设置最大搜索步数和步长
max_iter = 500;
step_size = 0.5;
% 初始化树
tree(1).coord = start;
tree(1).parent = 0;
% 开始搜索
for i = 1:max_iter
% 生成随机点
rand_point = [randi([x_min, x_max]), randi([y_min, y_max])];
% 找到最近的树节点
[near_node, near_index] = find_nearest_node(tree, rand_point);
% 计算新节点
new_node = steer(near_node.coord, rand_point, step_size);
% 如果新节点不会与障碍物碰撞,则将其添加到树中
if ~collision(new_node, near_node.coord)
new_index = length(tree) + 1;
tree(new_index).coord = new_node;
tree(new_index).parent = near_index;
% 如果新节点接近目标,则跳出循环
if norm(new_node - goal) < 0.5
break;
end
end
end
% 从目标节点开始反向搜索,找到路径
path = goal;
current_node = length(tree);
while current_node ~= 1
path = [tree(current_node).coord; path];
current_node = tree(current_node).parent;
end
path = [start; path];
% 绘制结果
figure();
hold on;
plot(start(1), start(2), 'ro', 'MarkerSize', 10, 'LineWidth', 2);
plot(goal(1), goal(2), 'go', 'MarkerSize', 10, 'LineWidth', 2);
plot(path(:, 1), path(:, 2), 'b-', 'LineWidth', 2);
for i = 1:length(tree)
if tree(i).parent ~= 0
x = [tree(i).coord(1), tree(tree(i).parent).coord(1)];
y = [tree(i).coord(2), tree(tree(i).parent).coord(2)];
plot(x, y, 'k-', 'LineWidth', 0.5);
end
end
axis([x_min, x_max, y_min, y_max]);
axis equal;
xlabel('X');
ylabel('Y');
title('RRT Path Planning');
```
其中,`find_nearest_node`函数用于寻找距离随机点最近的树节点,`steer`函数用于计算新节点,`collision`函数用于判断新节点是否与障碍物碰撞。这个示例程序仅演示了基本的RRT算法,实际应用中可能需要进行更多的优化和改进。