带有注释的Matlab二维DWA算法实现

简介：
本简介提供了一个包含详细注释的Matlab代码示例，用于实现二维动态窗口算法(DWA)，旨在帮助学习者理解和应用这一移动机器人路径规划技术。 DWA（Dynamic Window Approach）算法是一种用于机器人路径规划的动态方法，由Dieter Fox等人在1997年提出。该算法主要设计用来解决机器人的动态规划问题，在需要考虑自身运动学约束及环境中的移动障碍物时尤其适用。 ### 1. 算法背景 许多实际应用中，机器人面临的路径规划不仅需应对静态障碍物，还需实时响应环境中各种变动情况。DWA通过在每个时间步评估潜在的多种可能动作，并选择一个既能避开障碍又能接近目标的动作来适应这些动态条件。 ### 2. 算法原理 算法的核心是在每一个时点上，在机器人的周围空间中采样多个运动选项并进行评价，以确定最佳路径。具体来说： #### a. 动态窗口 在每个时间步长内，DWA不是在整个工作区域内搜索可行解，而是在一个有限的“动态窗口”范围内选取样本。 #### b. 运动评估 对于每一个采样点，算法会根据多个因素来评价该运动的好坏程度。这些因素包括到达目标的距离、避开障碍物的有效性以及机器人的物理限制条件等。 #### c. 概率选择 基于每个动作的综合评分结果，DWA会给定一个概率分布，并从中随机挑选出下一步的动作执行指令。