无人车驾驶地面避障(Matlab代码实现)
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目录
💥1 概述
无人车又称人工智能无人驾驶汽车,其主要是利用人工智能技术,在车内没有驾驶员的情况下,自动控制车辆行驶方向、速度和姿态,使汽车能够安全顺利到达目标点,从而实现无人自动驾驶。无人车概念最早是在20世纪七十年代由美国人提出,由于当时人工智能技术还不够成熟,在后来较长一段时间内没有取得实质性的进展。当前常用的路径规划方法主要为基于遗传算法的避障路径规划,以及基于栅格法的避障路径规划,这两种方法存在一个共性问题,即规划的无人车避障路径拐点较多,路径平滑性较低,无法满足无人车避障路径规划的实际需求。
📚2 运行结果
部分代码:
clear all;
close all;
x = 0:0.2:0.2*(31-1);
y = 0:0.2:0.2*(100-1);
% goal point
% threat obstacle
for iter = 1 : 31
for iter_j = 1 : 99
cost(iter,iter_j) = (0.5*cos(x(iter))+0.6)*exp(-(y(iter_j)/y(iter_j+1)));
end
end
figure(2)
surf(y(1:99),x,cost);
% shading interp;
xlabel('distance (meter)')
ylabel('\theta (rad)')
zlabel('cost')
% agent
for iter = 1 : 31
for iter_j = 1 : 99
cost(iter,iter_j) = 0.3*(0.5*cos(x(iter))+0.6)*exp(-(y(iter_j)));
end
end
figure(3)
surf(y(1:99),x,cost);
% shading interp;
xlabel('distance (meter)')
ylabel('\theta (rad)')
zlabel('cost')
% swarm
for iter = 1 : 31
for iter_j = 1 : 99
cost_goal(iter,iter_j) = 1-exp(-(y(iter_j))/y(iter_j+1));
end
end
x = 0:0.2:0.2*(31-1);
y = 0:0.2:0.2*(100-1);
figure(4)
surf(y(1:99),x,cost_goal);
% shading interp;
xlabel('distance (meter)')
ylabel('\theta (radian)')
zlabel('cost')
clear all;
close all;
x = 0:0.2:0.2*(31-1);
y = 0:0.2:0.2*(100-1);
% goal point
% threat obstacle
for iter = 1 : 31
for iter_j = 1 : 99
cost(iter,iter_j) = (0.5*cos(x(iter))+0.6)*exp(-(y(iter_j)/y(iter_j+1)));
end
end
figure(2)
surf(y(1:99),x,cost);
% shading interp;
xlabel('distance (meter)')
ylabel('\theta (rad)')
zlabel('cost')
% agent
for iter = 1 : 31
for iter_j = 1 : 99
cost(iter,iter_j) = 0.3*(0.5*cos(x(iter))+0.6)*exp(-(y(iter_j)));
end
end
figure(3)
surf(y(1:99),x,cost);
% shading interp;
xlabel('distance (meter)')
ylabel('\theta (rad)')
zlabel('cost')
% swarm
for iter = 1 : 31
for iter_j = 1 : 99
cost_goal(iter,iter_j) = 1-exp(-(y(iter_j))/y(iter_j+1));
end
end
x = 0:0.2:0.2*(31-1);
y = 0:0.2:0.2*(100-1);
figure(4)
surf(y(1:99),x,cost_goal);
% shading interp;
xlabel('distance (meter)')
ylabel('\theta (radian)')
zlabel('cost')
🎉3 参考文献
部分理论来源于网络,如有侵权请联系删除。
[1]蒋正荣,沈奔豪.基于动态人工势场法的无人车避障路径规划方法[J].自动化应用,2022(07):1-3+7.DOI:10.19769/j.zdhy.2022.07.001.
[2]方朋朋,杨家富,施杨洋,于凌宇.基于梯度下降法和改进人工势场法的无人车避障方法[J].制造业自动化,2018,40(11):81-84.
🌈4 Matlab代码实现
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