移动机器人全覆盖路径规划及仿真（三.地图分割）

标题移动机器人全覆盖路径规划级仿真（三.地图分割）

标题算法流程

1.建立event类和CellNode类

2.将Wall（obostacle）每个坐标点变成event，加入event_list

3.根据event.x的值对event施加event_type

4.对event_list中event.x排序

5.新建二维deque slice_list存放x值相同的event

6.根据slice_list中的event_type，执行相应的操作。

event类和CellNode类数据结构如下：

class Event
{public:Event(int obstacle_idx, int x_pos, int y_pos, EventType type=UNALLOCATED){obstacle_index = obstacle_idx;x = x_pos;y = y_pos;event_type = type;original_index_in_slice = INT_MAX;isUsed = false;}int x;int y;int original_index_in_slice;int obstacle_index;EventType event_type;bool isUsed;
};

class CellNode
{public:CellNode(){isVisited = false;isCleaned = false;parentIndex = INT_MAX;cellIndex = INT_MAX;}bool isVisited;bool isCleaned;Edge ceiling;Edge floor;int parentIndex;std::deque<int> neighbor_indices;int cellIndex;
};

一个CellNode可以由两个列表表示：一个CELING边缘列表和一个FLOOR边缘列表，因此，一个单元格结构包含两个指向边列表的指针：CELING指针和FLOOR指针。
CellNode结构还包含指向相邻单元的指针的链接列表。单元结构具有两个标志：visited和cleaned，

map_decomposition算法

std::vector<CellNode> ConstructCellGraph(const cv::Mat& original_map, const std::vector<std::vector<cv::Point>>& wall_contours, const std::vector<std::vector<cv::Point>>& obstacle_contours, const Polygon& wall, const PolygonList& obstacles)
{cv::Mat3b map = cv::Mat3b(original_map.size());map.setTo(cv::Scalar(0, 0, 0));cv::fillPoly(map, wall_contours, cv::Scalar(255, 255, 255));cv::fillPoly(map, obstacle_contours, cv::Scalar(0, 0, 0));std::vector<Event> wall_event_list = GenerateWallEventList(map, wall);std::vector<Event> obstacle_event_list = GenerateObstacleEventList(map, obstacles);std::deque<std::deque<Event>> slice_list = SliceListGenerator(wall_event_list, obstacle_event_list);std::vector<CellNode> cell_graph;std::vector<int> cell_index_slice;std::vector<int> original_cell_index_slice;ExecuteCellDecomposition(cell_graph, cell_index_slice, original_cell_index_slice, slice_list);return cell_graph;
}

分割后的结果如下图，灰色为分割后的cellNode。

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