导入规划路径的映射示例

加载examplemapsmat.

导入的地图包括:simpleMap那complexMap和ternaryMap。

谁是*地图*

名称大小字节类属性complexMap 41x52 2132 logical emptyMap 26x27 702 logical simpleMap 26x27 702 logical ternaryMap 501x501 2008008 double

使用导入simpleMap数据和构造使用占用网格表示使用binaryoccupancymap.对象。将此地图的分辨率设置为2格/米。

地图= Binaryoccupancap（SimpleMap，2）;

使用该地图显示展示功能上的binaryoccupancymap.目的

显示地图）

定义机器人尺寸并充气地图

为了确保机器人不与任何障碍物碰撞，您应该在为PRM路径规划器提供之前通过机器人的尺寸来膨胀地图。

这里可以假设机器人的尺寸是半径为0.2米的圆形。然后，您可以使用此维度来膨胀地图膨胀功能。

robotRadius = 0.2;

如前所述，PRM不考虑机器人的尺寸，因此向PRM提供膨胀的地图考虑到机器人维度。使用前创建地图的副本膨胀保存原始地图的功能。

mapInflated = (map)复印件;充气(mapInflated robotRadius);

显示膨胀地图

显示(mapInflated)

构造PRM并设置参数

现在您需要定义路径规划器。创建一个mobileRobotPRM对象并定义关联的属性。

PRM = Mobilerobotprm;

将膨胀的映射分配给PRM对象

人口、难民和移民事务局。地图= mapInflated;

定义在PRM构建期间使用的PRM节点的数量。PRM使用给定映射上的给定节点数量构造一个路线图。根据输入映射的维度和复杂性，这是要调优的主要属性之一，以便在映射上的两个点之间获得解决方案。大量的节点创建一个密集的路线图，增加了找到路径的概率。然而，节点越多，创建路线图和寻找解决方案的计算时间就越长。

人口、难民和移民事务局。NumNodes = 50;

定义地图上两个连接节点之间的最大允许距离。PRM连接地图上被这个距离(或更小)分隔的所有节点。这是在较大和/或复杂的输入映射情况下需要调优的另一个属性。较大的连接距离增加了节点之间的连通性，更容易找到路径，但会增加路线图创建的计算时间。

人口、难民和移民事务局。ConnectionDistance = 5;

在构造的PRM上寻找可行路径

定义用于使用路径规划器的地图上的开始和结束位置。

startLocation = [2 1];endlocation = [12 10];

属性查找起始位置和结束位置之间的路径FindPath.功能。该解决方案是从起始位置到最终位置的一组航点。请注意小路会因PRM算法的概率性质而有所不同。

path = findpath(prm, startLocation, endLocation)

路径=7×22.0000 1.0000 1.9569 1.0546 1.8369 2.3856 2.3856 3.2389 6.6106 7.6106 7.8260 8.1330 11.4632 10.5857 12.0000 10:0000

显示PRM解决方案。

显示(人口、难民和移民事务局)

使用PRM为一个大而复杂的地图

使用导入complexMap代表一个大型和复杂的楼层的数据，并用给定分辨率构建二进制占用网格表示（每米1个单元）

地图= Binaryoccupancemap（ComplexMap，1）;

显示地图。

显示地图）

基于机器人尺寸来膨胀地图

复制并膨胀地图，以考虑到机器人的大小，以避免障碍

mapInflated = (map)复印件;充气（Mapinflated，Robotradius）;

显示膨胀地图。

显示(mapInflated)

将现有的PRM对象与新的地图和设置参数相关联

使用新膨胀的映射更新PRM对象，并定义其他属性。

人口、难民和移民事务局。地图= mapInflated;

设定numnodes.和ConnectionDistance属性。

人口、难民和移民事务局。NumNodes = 20;人口、难民和移民事务局。ConnectionDistance = 15;

显示PRM图。

显示(人口、难民和移民事务局)

在构造的PRM上寻找可行路径

在地图上定义开始和结束位置以找到无障碍路径。

startlocation = [3 3];endlocation = [45 35];

搜索开始和结束位置之间的解决方案。对于复杂的地图，对于给定数量的节点可能没有可行的路径（返回空路径）。

path = findpath（prm，startlocation，endlocation）;

由于您是在一个大型且复杂的映射上规划路径，因此可能需要更多的节点。然而，通常不清楚多少节点才足够。调整节点的数量，以确保在开始和结束位置之间有可行的路径。

而Isempty（路径）未找到可行路径，请增加节点数prm.numnodes = prm.numnodes + 10;%使用|update|函数重新创建更改后的PRM路线图%属性更新(人口、难民和移民事务局);％搜索更新的PRM的可行路径path = findpath（prm，startlocation，endlocation）;结尾

显示路径。

小路

路径=12×23.0000 3.0000 4.2287 4.2628 7.7686 5.6520 6.8570 6.8570 8.8570 8.8570 8.493.193.1838 8.7614 31.3248 16.3874 41.3317 17.5090 48.3017 25.8527 49.4926 36.8804⋮

人口、难民和移民事务局显示的解决方案。

显示(人口、难民和移民事务局)