船舶避碰matlab代码

船舶避碰问题一般使用模拟方法求解，常见的有蒙特卡洛模拟、基于规则的方法和基于机器学习的方法。以下是一种基于规则的方法的 MATLAB 代码示例，实现船舶避碰：

% 船舶避碰模拟
clc,clear,close all;

% 船舶参数
L = 200; % 船舶长度
W = 30; % 船舶宽度
v = 10; % 航速
x0 = 0; % 初始位置
y0 = 0;
theta0 = 0; % 初始航向角度
delta_t = 1; % 时间间隔
t_end = 50; % 模拟时间

% 避碰参数
d_min = 50; % 最小距离
v_max = 15; % 最大航速
theta_max = pi/8; % 最大转向角度
K = 0.5; % 控制增益

% 障碍物参数
x_obs = 500; % 障碍物位置
y_obs = 400;
v_obs = 5; % 障碍物速度
theta_obs = pi/4; % 障碍物航向角度

% 初始化
x = x0;
y = y0;
theta = theta0;

% 开始模拟
for t = 0:delta_t:t_end
    % 计算船舶位置和航向角度
    x = x + v*cos(theta)*delta_t;
    y = y + v*sin(theta)*delta_t;
    theta = theta + K*atan2(y_obs-y,x_obs-x-theta*W/2)/pi*theta_max;
    
    % 计算障碍物位置
    x_obs = x_obs + v_obs*cos(theta_obs)*delta_t;
    y_obs = y_obs + v_obs*sin(theta_obs)*delta_t;
    
    % 绘制船舶和障碍物
    clf;
    hold on;
    plot(x,y,'ro');
    rectangle('Position',[x-W/2,y-L/2,W,L],'FaceColor','b');
    plot(x_obs,y_obs,'go');
    rectangle('Position',[x_obs-W/2,y_obs-L/2,W,L],'FaceColor','r');
    axis([-100 1000 -100 800]);
    drawnow;
    
    % 判断是否避碰
    d = sqrt((x-x_obs)^2 + (y-y_obs)^2);
    if d < d_min
        v = v_max;
    end
end

代码中，首先定义了船舶和障碍物的参数，包括长度、宽度、航速、初始位置和航向角度等，以及避碰的参数，包括最小距离、最大航速和最大转向角度等。然后使用 for 循环模拟船舶的运动轨迹，每个时间步计算船舶的新位置和航向角度，并绘制船舶和障碍物的位置。最后判断是否需要避碰，如果距离小于最小距离，则将航速设置为最大航速。

需要注意的是，这只是一种基于规则的简单方法，实际船舶避碰问题要更为复杂，需要考虑更多因素，例如船舶的类型、载货量、船员经验等。因此，建议结合实际情况选择适当的方法求解船舶避碰问题。