主要内容

Plannerhybridastar.

Hybrid A * Path Planner

描述

混合A * PATH Planner对象在给定的2-D空间中为具有非完整约束的车辆产生平滑的路径。

笔记

混合A *规划员通过基于的运动原语和分析扩展来检查地图中的碰撞检查验证数据财产的财产StateValidator.目的。如果是验证数据属性设置为INF.,该对象基于状态验证器中指定的地图的小区大小插值。在将其分配给策划者之前将占用率造影膨胀,以解释车辆尺寸。

创建

描述

例子

策划者= plannerhybridastar(验证器使用混合A *算法创建路径规划器对象。指定验证器输入为A.Validatoroccupancemap.或者Validatorvehiclecostmap.目的。这验证器输入设置值的值StateValidator.财产。

策划者= plannerhybridastar(验证器名称,价值特性路径规划器通过使用一个或多个名称值对参数。将单引号('')内的每个属性名称括起来。

特性

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用于规划的状态验证器,指定为aValidatoroccupancemap.或者Validatorvehiclecostmap.基于SE(2)状态空间的对象。

要生成的运动原语的长度,指定为逗号分隔的配对组成'motionPrimitiveLength'和米的正标量。增加大地图或稀疏环境的长度。减少密集环境的长度。

笔记

'motionPrimitiveLength'基于的圆周的圆周的长度不能超过圆周的长度'minturningradius'

数据类型:双倍的

最小车辆的车辆半径,指定为逗号分隔对'minturningradius'和米的正标量。

笔记

的价值'minturningradius'被设置为这样的'motionPrimitiveLength'基于它,不能超过圆周圆周的长度。

数据类型:双倍的

要生成的运动原语数,指定为分开的逗号分隔对'nummotionprimitives'和一个积极的奇数整数标量。

成本乘数以向前的方向行进,指定为逗号分隔对'forwardcost'和正标量。增加成本价值以惩罚正向运动。

数据类型:双倍的

成本乘数以反向行进,指定为逗号分隔对组成'reversecost'和正标量。增加成本值以惩罚反向运动。

数据类型:双倍的

切换运动方向的附加成本,指定为逗号分隔对'directionswitchingcost'和正标量。增加成本值以惩罚方向切换。

数据类型:双倍的

尝试从该实例可用的最低成本节点的分析扩展的间隔,指定为逗号分隔对组成'AnalyticexpansionInterval'和一个正整数标量。

混合A * Path Planner将来自节点的运动基元扩展,在该实例中具有最低的成本:

  • 要扩展的节点数取决于要在方向和有效性中产生的基元数,循环重复到'AnalyticexpansionInterval'到达了。

  • 然后,规划器尝试使用REEDS-SHEPP模型从树中伸展到树立姿势。如果尝试失败,则计划员重复循环。

通过减少间隔来提高算法性能,以增加与最终目标的REEDS-SHEPP连接的检查数量。

输出路径中插值姿势之间的距离,指定为包括的逗号分隔对'插入态度'和米的正标量。

数据类型:双倍的

对象功能

计划 找到两种姿势之间的无障碍路径
表演 可视化计划的路径

例子

全部收缩

通过使用Hybrid A *算法将车辆的无碰撞路径进行防撞路径。

创建并将映射创建并分配到状态验证程序

在停车场的车辆肋架中加载细胞的成本值。

加载Spainlotcostval.mat.%costval.

创建一个binaryoccupancymap.具有成本价值。

地图= Binaryoccupancap(Costval);

创建一个用于碰撞检查的状态验证器对象。

Validator = Validatoroccupancymap;

将映射分配给状态Validator对象。

validator.map = map;

计划和可视化路径

初始化Plannerhybridastar.具有状态验证器对象的对象。指定MinturningRadius.MotionPrimitiveLength.计划者的财产。

Planner = Plannerhybridastar(验证器,'minturningradius',4,'motionPrimitiveLength'6);

定义车辆的开始和目标姿势[x,y,theta] vectors。Xy指定米的位置,和θ.指定弧度中的方向角度。

血统= [6 10 pi / 2];%[米,米,弧度]守门= [90 54-pi / 2];

计划从开始构成到目标姿势的路径。

Refpath =计划(规划师,血统,守缩小);

使用Show函数可视化路径。

展示(规划师)

图包含轴。带标题混合动力A *路径策划器的轴包含6个类型图像,线路,分散。这些对象代表前向动作原语,反向运动基元,最终路径,开始,目标。

参考

[1] Dolgov,Dmitri,Sebastian Thrun,Michael Montemerlo和James Diebel。自主驾驶路径规划中的实用搜索技术。美国人工智能协会,2008。

[2] Petereit,Janko,Thomas Emter,Christian W.Frey,Thomas Kopfstedt和Andreas Beutel。“将混合A *应用于非结构化室外环境路径规划的自主移动机器人。”Robotik 2012:7德国机器人会议。2012年,第1-6页。

扩展能力

C / C ++代码生成
使用MATLAB®Coder™生成C和C ++代码。

在R2019B中介绍