В этом примере показано, как проверить пути через среду видимости.

Загрузите карты примера. Используйте простую карту, чтобы создать двоичную карту заполнения.

load exampleMaps.mat
map = occupancyMap(simpleMap);
show(map)

Задайте грубый путь через карту.

path = [2 2 pi/2; 10 15 0; 17 8 -pi/2];
hold on
plot(path(:,1),path(:,2),"--o")

Создайте валидатор состояния, используя stateSpaceSE2 определение. Укажите карту и расстояние для интерполяции и проверки сегментов контура.

validator = validatorOccupancyMap(stateSpaceSE2);
validator.Map = map;
validator.ValidationDistance = 0.1;

Проверяйте, что точки пути являются допустимыми состояниями. Все три точки находятся в свободном пространстве, поэтому считаются действительными.

isValid = isStateValid(validator,path)

isValid = 3x1 logical array

   1
   1
   1

Проверяйте движение между каждыми последовательными состояниями пути. The isMotionValid функция интерполируется вдоль пути между состояниями. Если сегмент контура недопустим, постройте график последней допустимой точки вдоль пути.

startStates = [path(1,:);path(2,:)];
endStates = [path(2,:);path(3,:)];
    for i = 1:2
        [isPathValid, lastValid] = isMotionValid(validator,startStates(i,:),endStates(i,:));
        if ~isPathValid
            plot(lastValid(1),lastValid(2),'or')
        end
    end
hold off

В этом примере показано, как проверить пути через среду видимости.

Загрузите карты примера. Используйте простую карту, чтобы создать карту стоимости транспортного средства. Укажите инфляционный рейд на 1 метр.

load exampleMaps.mat
map = vehicleCostmap(double(simpleMap));
map.CollisionChecker = inflationCollisionChecker("InflationRadius",1);
plot(map)

Задайте грубый путь через карту.

path = [3 3 pi/2; 8 15 0; 17 8 -pi/2];
hold on
plot(path(:,1),path(:,2),"--o")

Создайте валидатор состояния, используя stateSpaceSE2 определение. Укажите карту и расстояние для интерполяции и проверки сегментов контура.

validator = validatorVehicleCostmap(stateSpaceSE2);
validator.Map = map;
validator.ValidationDistance = 0.1;

Проверяйте, что точки пути являются допустимыми состояниями. Все три точки находятся в свободном пространстве, поэтому считаются действительными.

isValid = isStateValid(validator,path)

isValid = 3x1 logical array

   1
   1
   1

Проверяйте движение между каждыми последовательными состояниями пути. The isMotionValid функция интерполируется вдоль пути между состояниями. Если сегмент контура недопустим, постройте график последней допустимой точки вдоль пути.

startStates = [path(1,:);path(2,:)];
endStates = [path(2,:);path(3,:)];
    for i = 1:2
        [isPathValid, lastValid] = isMotionValid(validator,startStates(i,:),endStates(i,:));
        if ~isPathValid
            plot(lastValid(1),lastValid(2),'or')
        end
    end
hold off

Создайте 3-D карту заполнения и связанный с ней валидатор состояния. Планируйте, проверяйте и визуализируйте путь через карту заполнения.

mapData = load('dMapCityBlock.mat');
omap = mapData.omap;
omap.FreeThreshold = 0.5;

inflate(omap,5)

ss = stateSpaceSE3([-20 220;
    -20 220;
    -10 100;
    inf inf;
    inf inf;
    inf inf;
    inf inf]);

sv = validatorOccupancyMap3D(ss);

sv.Map = omap;
sv.ValidationDistance = 0.1;

planner = plannerRRT(ss,sv);
planner.MaxConnectionDistance = 50;
planner.MaxIterations = 1000;

planner.GoalReachedFcn = @(~,x,y)(norm(x(1:3)-y(1:3))<5);
planner.GoalBias = 0.1;

start = [40 180 25 0.7 0.2 0 0.1];
goal = [150 33 35 0.3 0 0.1 0.6];

[pthObj,solnInfo] = plan(planner,start,goal);

isValid = isStateValid(sv,pthObj.States)

isValid = 6x1 logical array

   1
   1
   1
   1
   1
   1

isPathValid = zeros(size(pthObj.States,1)-1,1,'logical');
for i = 1:size(pthObj.States,1)-1
    [isPathValid(i),~] = isMotionValid(sv,pthObj.States(i,:),...
        pthObj.States(i+1,:));
end
isPathValid

isPathValid = 5x1 logical array

   1
   1
   1
   1
   1

show(omap)
hold on
scatter3(start(1,1),start(1,2),start(1,3),'g','filled') % draw start state
scatter3(goal(1,1),goal(1,2),goal(1,3),'r','filled')    % draw goal state
plot3(pthObj.States(:,1),pthObj.States(:,2),pthObj.States(:,3),...
    'r-','LineWidth',2) % draw path