本资源提供了基于MATLAB开发的完整覆盖路径规划算法源代码,适用于研究和教学目的。该程序能够帮助用户理解和评估不同路径规划策略的效果,并为相关领域的进一步研究提供有价值的参考。
CCPP(Complete Coverage Path Planning)需解决的关键问题包括:遍历工作区域内除障碍物以外的全部区域;在遍历过程中有效避开所有障碍物;以及尽量避免路径重复,缩短移动距离。
技术指标:
- 区域覆盖率
- 路径重复率
- 总行程
死区定义为它的周边相邻区域、边界或已覆盖过的区域。全覆盖路径规划问题的本质在于,在栅格地图中找到机器人的下一个移动位置,从而自主规划出一条切实可行的无碰撞且重复率低的移动路径。
CCPP技术涉及两个主要方面:
- 路径搜索
- 路径表达:环境模型中的结点序列或直线段序列组成。
- 路径平滑:根据机器人的运动学和动力学约束,形成可跟踪执行的轨迹。
- 运动学约束要求路径的一阶导数连续;
- 动力学约束则需要二阶导数连续。
CCPP方法分类:
1. 行为覆盖法(如随机碰撞法):机器人根据简单的移动行为尝试性地覆盖工作区域,遇到障碍物时执行转向命令。