Создайте и присвойте карту блоку проверки допустимости состояния

Создайте объект блока проверки допустимости состояния для проверки столкновения.

stateValidator = validatorOccupancyMap;

Создайте карту сетки препятствия.

grid = zeros(50,100);
grid(24:26,48:53) = 1;

Создайте binaryOccupancyMap с картой сетки.

map = binaryOccupancyMap(grid);

Присвойте карту и границы состояния к блоку проверки допустимости состояния.

stateValidator.Map = map;
stateValidator.StateSpace.StateBounds(1:2,:) = [map.XWorldLimits; map.YWorldLimits];

Запланируйте и визуализируйте траекторию

Создайте ссылочный путь для планировщика, чтобы следовать.

refPath = [0,25;100,25];

Инициализируйте объект планировщика ссылочным путем и блок проверки допустимости состояния.

planner = trajectoryOptimalFrenet(refPath,stateValidator);

Присвойте продольное конечное состояние, боковое отклонение и максимальные ускоряющие значения.

planner.TerminalStates.Longitudinal = 100;
planner.TerminalStates.Lateral = -10:5:10;
planner.FeasibilityParameters.MaxAcceleration = 10;

Задайте значение смещения отклонения близко к левому боковому конечному состоянию, чтобы приоритизировать оставленный изменения маршрута.

planner.DeviationOffset = 5;

Планирование траектории

Начальное декартово состояние транспортного средства.

initCartState = [0 25 pi/9 0 0 0];

Преобразуйте декартово состояние транспортного средства к состоянию Frenet.

initFrenetState = cart2frenet(planner,initCartState);

Запланируйте траекторию от начального состояния Frenet.

plan(planner,initFrenetState);

Визуализация траектории

Визуализируйте карту и траектории.

show(map)
hold on
show(planner,'Trajectory','all')

Создайте и присвойте карту блоку проверки допустимости состояния

Создайте объект блока проверки допустимости состояния для проверки столкновения.

stateValidator = validatorOccupancyMap; 

Создайте карту сетки препятствия.

grid = zeros(50,100);
grid(25:27,28:33) = 1;
grid(16:18,37:42) = 1;
grid(29:31,72:77) = 1;

Создайте binaryOccupancyMap с картой сетки.

map = binaryOccupancyMap(grid);

Присвойте карту и границы состояния к блоку проверки допустимости состояния.

stateValidator.Map = map;
stateValidator.StateSpace.StateBounds(1:2,:) = [map.XWorldLimits; map.YWorldLimits];

Запланируйте и визуализируйте траекторию

Создайте ссылочный путь для планировщика, чтобы следовать.

refPath = [0,25;30,30;75,20;100,25];

Инициализируйте объект планировщика ссылочным путем и блок проверки допустимости состояния.

planner = trajectoryOptimalFrenet(refPath,stateValidator);

Присвойте продольное конечное состояние, боковое отклонение и максимальные ускоряющие значения.

planner.TerminalStates.Longitudinal = 100;
planner.TerminalStates.Lateral = -5:5:5;
planner.FeasibilityParameters.MaxAcceleration = 10;

Присвойте номер разделов для продольного конечного состояния.

planner.NumSegments = 3;

Планирование траектории

Начальное состояние Frenet транспортного средства.

initFrenetState = zeros(1,6);

Запланируйте траекторию от начального состояния Frenet.

plan(planner,initFrenetState);

Визуализация траектории

Визуализируйте карту и траектории.

show(map)
hold on
show(planner,'Trajectory','all')
hold on

Сгенерируйте контуры маршрута

Вычислите конец ссылочного пути, как Frenet утверждает.

refPathEnd = cart2frenet(planner,[planner.Waypoints(end,:) 0 0 0 0]);

Вычислите смещения маршрута с обеих сторон боковых конечных состояний с половиной значения ширины маршрута.

laneOffsets = unique([planner.TerminalStates.Lateral+2.5 planner.TerminalStates.Lateral-2.5]);

Вычислите положения маршрутов в Декартовом состоянии.

numLaneOffsets = numel(laneOffsets);
xRefPathEnd = ceil(refPathEnd(1));
laneXY = zeros((numLaneOffsets*xRefPathEnd)+numLaneOffsets,2);
xIndex = 0;

for laneID = 1:numLaneOffsets
    for x = 1:xRefPathEnd
        laneCart = frenet2cart(planner,[x 0 0 laneOffsets(laneID) 0 0]);
        xIndex = xIndex + 1;
        laneXY(xIndex,:) = laneCart(1:2);
    end
    xIndex = xIndex + 1;
    laneXY(xIndex,:) = NaN(1,2);
end

Постройте контуры маршрута.

plot(laneXY(:,1),laneXY(:,2),'LineWidth',0.5,'Color',[0.5 0.5 0.5],'DisplayName','Lane Boundaries','LineStyle','--')