【路径规划】基于matlab模糊控制机器人路径规划【含Matlab源码 1643期】

一、模糊控制机器人路径规划简介

在未知环境下，针对传统模糊控制算法规划路径在某些复杂的障碍物环境中出现的死锁问题，设计了障碍逃脱策略，即当机器人进入陷阱区并在目标点方向不可行时，寻找可行方向并设置方向点，由方向点暂代目标点继续前行，沿方向点走出障碍物陷阱区后，则恢复原目标点。对于障碍逃脱策略无法走出的障碍物环境，进一步设计了转向策略，使机器人能成功走出陷阱区域，到达目标点。基于 MATLAB 仿真平台对所设计算法在不同环境下进行了测试和比较。结果验证了所设计算法的可行性和有效性。

二、部分源代码

function [Distance,Flag]=GetMinDistance(DectLineK, DectLineB, DectLineF,PgoalXnew,PgoalYnew)
%Distance 为最短距离，Flag表征其有效性 0 无  1有 2异常
%依据测量线斜率情况及走向 选择出交涉区域的障碍，及夹角取向
global CirX;
global CirY;
global CirR;
global ProbotX;
global ProbotY;if DectLineF ==1 if ProbotY < PgoalYnew  %竖直向上运动Ydown=PgoalYnew;Yup  =PgoalY;elseYdown=PgoalYnew;Yup  =ProbotY;  end      IndexX= ((ProbotX-CirR) < CirX) & (CirX < (ProbotX+CirR));IndexY= (Ydown < CirY) & (CirY < Yup);IndexALL=IndexX & IndexY;elseif DectLineF == 2if ProbotX < PgoalXnew  %水平向右运动Xleft = ProbotX;Xright= PgoalXnew;elseXleft = PgoalXnew;Xright= ProbotX;  endIndexX= (Xleft < CirX) & (CirX < Xright);IndexY= ((ProbotY-CirR) < CirX) & (CirX < (ProbotY+CirR));IndexALL=IndexX & IndexY;    elseAngelDectLine=atan(DectLineK);if DectLineK > 0            if ProbotX < PgoalXnew  %正斜率向上运动Xleft = ProbotX;Yleft = ProbotY;Xright= PgoalXnew;                Yright= PgoalYnew; else                 %正斜率向下运动Xleft = PgoalXnew;Yleft = PgoalYnew;Xright= ProbotX;                Yright= ProbotY;    end   LineBleft = Yleft + Xleft/DectLineK;LineBright= Yright + Xright/DectLineK;Btemp=CirR/cos(AngelDectLine);Xtemp=CirR*sin(AngelDectLine);             LineBup  = DectLineB +Btemp;LineBdown= DectLineB -Btemp;X1=Xleft-Xtemp;X2=Xleft+Xtemp;X3=Xright-Xtemp;X4=Xright+Xtemp;IndexX1= (X1 < CirX) & (CirX < X2);IndexX2= (X2 < CirX) & (CirX < X3); IndexX3= (X3 < CirX) & (CirX < X4);Ytemp=CirX/DectLineK;Y1=LineBleft-Ytemp;  %与斜率垂直的左右两条直线Y2=LineBright-Ytemp;Ytemp=CirX*DectLineK;Y3=LineBup  +Ytemp; %与斜率平行的上下两条直线Y4=LineBdown+Ytemp;IndexY1= (Y1 < CirY) & (CirY < Y3);IndexY2= (Y4 < CirY) & (CirY < Y3);IndexY3= (Y4 < CirY) & (CirY < Y2);IndexALL=(IndexX1 & IndexY1)|(IndexX2 & IndexY2)|(IndexX3 & IndexY3);  else if ProbotX < PgoalXnew  %负斜率向 下运动Xleft = ProbotX;Yleft = ProbotY;Xright= PgoalXnew;                Yright= PgoalYnew;  else                 %负斜率向 上运动Xleft = PgoalXnew;Yleft = PgoalYnew;Xright= ProbotX;                 Yright= ProbotY;  end    LineBleft = Yleft + Xleft/DectLineK;LineBright= Yright + Xright/DectLineK;Btemp=CirR/cos(AngelDectLine);   %平行线的截矩Xtemp=CirR*sin(-AngelDectLine);  %注意加负号           LineBup  = DectLineB +Btemp;LineBdown= DectLineB -Btemp;X1=Xleft-Xtemp;X2=Xleft+Xtemp;X3=Xright-Xtemp;X4=Xright+Xtemp;IndexX1= (X1 < CirX) & (CirX < X2);IndexX2= (X2 < CirX) & (CirX < X3); IndexX3= (X3 < CirX) & (CirX < X4);Ytemp=CirX/DectLineK;Y1=LineBleft-Ytemp;  %与斜率垂直的左右两条直线Y2=LineBright-Ytemp;Ytemp=CirX*DectLineK;Y3=LineBup  +Ytemp; %与斜率平行的上下两条直线Y4=LineBdown+Ytemp;IndexY1= (Y4 < CirY) & (CirY < Y1);IndexY2= (Y4 < CirY) & (CirY < Y3);IndexY3= (Y2 < CirY) & (CirY < Y3);IndexALL=(IndexX1 & IndexY1)|(IndexX2 & IndexY2)|(IndexX3 & IndexY3);              end        end%如果没有找出，机器可直达目标，穿越障碍成功，结束探测CheckX=CirX(IndexALL);   if isempty(CheckX) Distance =0;Flag=0;return;end    CirXt=CirX(IndexALL);   %此时可能有多个CirYt=CirY(IndexALL); CirRt=CirR(IndexALL);     if DProbotToBar < 0 %出现严重异常Distance =0;Flag=2;elseDistance =DProbotToBar;Flag=1;              end

三、运行结果

四、matlab版本及参考文献

1 matlab版本
2014a

2 参考文献
[1] 包子阳,余继周,杨杉.智能优化算法及其MATLAB实例（第2版）[M].电子工业出版社，2016.
[2]张岩,吴水根.MATLAB优化算法源代码[M].清华大学出版社，2017.
[3]郭娜,李彩虹,王迪,张宁,宋莉.基于模糊控制的移动机器人局部路径规划[J].山东理工大学学报(自然科学版)

【路径规划】基于matlab模糊控制机器人路径规划【含Matlab源码 1643期】相关推荐

【Matlab路径规划】改进的遗传算法机器人避障路径规划【含GUI源码 703期】
一.代码运行视频(哔哩哔哩) [Matlab路径规划]改进的遗传算法机器人避障路径规划[含GUI源码 703期] 二.matlab版本及参考文献 1 matlab版本 2014a 2 参考文献 [1] ...
【Matlab生物电信号】生物电信号仿真【含GUI源码 684期】
一.代码运行视频(哔哩哔哩) [Matlab生物电信号]生物电信号仿真[含GUI源码 684期] 二.matlab版本及参考文献 1 matlab版本 2014a 2 参考文献 [1]董兵,超于毅,李 ...
【Matlab语音分析】语音信号分析【含GUI源码 1718期】
一.代码运行视频(哔哩哔哩) [Matlab语音分析]语音信号分析[含GUI源码 1718期] 二.matlab版本及参考文献 1 matlab版本 2014a 2 参考文献 [1]韩纪庆,张磊,郑铁 ...
【Matlab验证码识别】遗传算法和最大熵优化+大津法（OTSU）+自定义阈值数字验证码识别【含GUI源码 1694期】
一.代码运行视频(哔哩哔哩) [Matlab验证码识别]遗传算法和最大熵优化+大津法(OTSU)+自定义阈值数字验证码识别[含GUI源码 1694期] 二.matlab版本及参考文献 1 matlab ...
【Matlab人脸识别】BP神经网络人脸识别（含识别率）【含GUI源码 891期】
一.代码运行视频(哔哩哔哩) [Matlab人脸识别]BP神经网络人脸识别(含识别率)[含GUI源码 891期] 二.matlab版本及参考文献 1 matlab版本 2014a 2 参考文献 [1] ...
【Matlab人脸识别】形态学教室人数统计（带面板）【含GUI源码 1703期】
一.代码运行视频(哔哩哔哩) [Matlab人脸识别]形态学教室人数统计(带面板)[含GUI源码 1703期] 二.matlab版本及参考文献 1 matlab版本 2014a 2 参考文献 [1]孟 ...
【Matlab人脸识别】人脸实时检测与跟踪【含GUI源码 673期】
一.代码运行视频(哔哩哔哩) [Matlab人脸识别]人脸实时检测与跟踪[含GUI源码 673期] 二.matlab版本及参考文献 1 matlab版本 2014a 2 参考文献 [1]孟逸凡,柳益君 ...
【Matlab图像融合】小波变换遥感图像融合【含GUI源码 744期】
一.代码运行视频(哔哩哔哩) [Matlab图像融合]小波变换遥感图像融合[含GUI源码 744期] 二.matlab版本及参考文献 1 matlab版本 2014a 2 参考文献 [1] 包子阳,余 ...
【Matlab语音加密】语音信号加密解密（带面板）【含GUI源码 181期】
一.代码运行视频(哔哩哔哩) [Matlab语音加密]语音信号加密解密(带面板)[含GUI源码 181期] 二.matlab版本及参考文献 1 matlab版本 2014a 2 参考文献 [1]韩纪庆 ...
【Matlab身份证识别】身份证号码识别【含GUI源码 014期】
一.代码运行视频(哔哩哔哩) [Matlab身份证识别]身份证号码识别[含GUI源码 014期] 二.matlab版本及参考文献 1 matlab版本 2014a 2 参考文献 [1] 蔡利梅.MAT ...