内容概要:本文详细介绍了自动驾驶中Lattice规划算法的具体实现,涵盖轨迹采样、评估和碰撞检测三个主要环节。在轨迹采样部分,作者分别展示了Matlab和C++环境下横向和纵向轨迹的生成方式,如五次多项式用于横向采样,匀加速模型用于纵向采样。对于轨迹评估,文中提出了基于代价函数的设计思路,考虑了平滑性、障碍物距离和速度保持等因素。碰撞检测则采用了分离轴定理和矩形碰撞检测的方法,确保车辆安全避障。此外,还涉及了场景加载、可视化等功能的实现。 适合人群:对自动驾驶技术感兴趣的开发者,尤其是熟悉Matlab和C++编程语言的研究人员和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于希望深入了解并实现自动驾驶规划算法的研究人员和工程师。目标是掌握Lattice规划算法的核心技术和具体实现步骤,能够独立完成相关项目的开发。 其他说明:文章提供了丰富的代码片段和实践经验分享,帮助读者更好地理解和应用所学知识。同时强调了不同编程环境下的优缺点对比,便于读者根据实际情况选择合适的工具进行开发。
2026-02-27 19:53:35 955KB
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内容概要:本文详细介绍了无人机航迹规划(UAV)和多无人机航迹规划(MUAV)的基本概念及其在Matlab中的实现方法。首先概述了无人机航迹规划的重要性和应用场景,如军事侦察、环境监测、航拍摄影和快递配送等。接着分别讲解了基于图论和基于采样的两种主要航迹规划算法,前者通过将飞行环境抽象成图模型寻找最优路径,后者则利用随机采样生成可行路径。针对多无人机系统,文中强调了协同作业的需求及其带来的额外挑战。最后给出了一个简化的Matlab代码示例,演示了如何使用基于采样的方法完成单无人机的航迹规划。 适合人群:对无人机技术和Matlab编程有一定了解的研究人员和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于希望深入了解无人机航迹规划理论及其具体实现方式的学习者;旨在帮助读者掌握不同类型的航迹规划算法,并能够在Matlab环境下进行实验验证。 其他说明:本文不仅提供了理论知识,还附有具体的代码实例,有助于读者更好地理解和实践相关算法。
2026-01-26 21:52:04 539KB
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内容概要:本文深入探讨了自动驾驶Lattice规划算法的关键组成部分——轨迹采样、轨迹评估和碰撞检测。首先介绍了轨迹采样的重要性和实现方式,分别提供了Matlab和C++代码示例。接着讲解了轨迹评估的标准及其与碰撞检测的关系,同样给出了两种编程语言的具体实现。最后,文章还介绍了优化绘图、增加轨迹预测模块和支持自定义场景加载等功能,进一步增强了算法的应用性和灵活性。 适合人群:对自动驾驶技术和Lattice规划算法感兴趣的开发者和技术爱好者,尤其是有一定编程基础并希望通过实际代码加深理解的人群。 使用场景及目标:适用于研究和开发自动驾驶系统的技术人员,旨在帮助他们掌握Lattice规划算法的核心原理和实现细节,从而应用于实际项目中。通过学习本文提供的代码示例,读者可以在自己的环境中复现算法,并根据需求进行扩展和改进。 其他说明:文章不仅提供理论解释,还包括详细的代码实现步骤,特别是针对C++代码的VS2019编译教程和Qt5.15的可视化支持,使读者能够在实践中更好地理解和应用所学知识。
2026-01-25 17:07:35 807KB C++ Matlab
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内容概要:本文深入探讨了自动驾驶Lattice规划算法的关键步骤,包括轨迹采样、轨迹评估和碰撞检测。详细介绍了Matlab和C++两种语言的具体实现方法及其优缺点。文中不仅提供了完整的代码示例,还涵盖了VS2019编译环境配置以及QT5.15用于可视化的集成方式。此外,文章新增了轨迹预测模块和从MAT文件加载场景的功能,进一步增强了系统的灵活性和实用性。 适合人群:对自动驾驶技术感兴趣的开发者,尤其是有一定编程基础并希望深入了解路径规划算法的人群。 使用场景及目标:适用于研究机构、高校实验室以及相关企业的科研和技术开发项目。主要目标是帮助读者掌握Lattice规划算法的核心原理,并能够基于现有代码进行扩展和优化。 其他说明:文章强调了理论与实践相结合的学习方法,鼓励读者动手实验,通过修改参数观察不同设置对最终规划结果的影响。同时为后续使用强化学习进行自动调参埋下了伏笔。
2026-01-25 17:06:31 710KB
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内容概要:本文深入探讨了自动驾驶领域的Lattice规划算法,重点讲解了轨迹采样的方法、轨迹评估的标准以及碰撞检测的技术细节。文中不仅提供了详细的理论解释,还给出了Matlab和C++两种不同编程语言的具体代码实现,便于读者理解和实践。此外,文章还介绍了如何利用Qt5.15进行可视化操作,并新增了优化绘图、轨迹预测模块和支持自定义场景加载等功能,进一步增强了算法的应用性和灵活性。 适用人群:对自动驾驶技术感兴趣的科研人员、工程师以及有一定编程基础的学习者。 使用场景及目标:适用于研究和开发自动驾驶系统的人群,旨在帮助他们掌握Lattice规划算法的核心原理和技术实现,提高实际项目中的应用能力。 其他说明:文章提供的代码可以在Visual Studio 2019环境下编译运行,支持通过MAT文件加载不同的测试场景,有助于快速验证算法的有效性并进行改进。
2026-01-25 17:03:35 844KB
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利用麻雀算法对机械臂进行五次B样条轨迹规划的方法及其Matlab实现。首先阐述了麻雀算法的核心思想,即通过模拟麻雀群体的行为寻找最优解,重点在于初始化种群时的时间参数设置。接着讲解了五次B样条参数化的具体实现方法,强调了时间缩放系数对轨迹执行时间的影响。然后讨论了适应度函数的设计,指出需要综合考虑总时间和动力学约束的违反情况,并给出了具体的惩罚机制。此外,还提到了更换不同型号机械臂(如从UR5到ABB IRB 120)时需要注意修改DH参数和关节限制。最后展示了优化前后的性能对比,表明新方法不仅缩短了动作时间,还提高了运动的平稳性。 适合人群:对机器人学、自动化控制以及优化算法感兴趣的科研人员和技术开发者。 使用场景及目标:适用于希望提高机械臂工作效率的研究项目或工业应用,旨在通过改进轨迹规划算法使机械臂的动作更加高效和平滑。 其他说明:文中提供了完整的Matlab代码片段,便于读者理解和复现实验结果。同时提醒读者注意,在追求时间最优的同时也要兼顾能量消耗等因素,合理调整适应度函数的权重。
2026-01-05 10:37:44 715KB
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混合A*(Hybrid A*)路径规划算法详解:从基础到实践,逐行源码分析Matlab版实现,混合A星路径规划详解:从原理到实践,逐行源码分析Matlab版Hybrid AStar算法,逐行讲解hybrid astar路径规划 混合a星泊车路径规划 带你从头开始写hybridastar算法,逐行源码分析matlab版hybridastar算法 ,核心关键词: 1. Hybrid Astar路径规划 2. 混合A星泊车路径规划 3. Hybrid Astar算法 4. 逐行源码分析 5. Matlab版Hybrid Astar算法 以上信息用分号分隔的关键词为: Hybrid Astar路径规划; 混合A星泊车路径规划; Hybrid Astar算法; 逐行源码分析; Matlab版Hybrid Astar算法;,Hybrid A* 路径规划算法的 MATLAB 源码解析
2025-11-19 17:24:43 3.81MB gulp
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18 matlab六自由度机械臂关节空间轨迹规划算法 3次多项式,5次多项式插值法,353多项式,可以运用到机械臂上运动,并绘制出关节角度,关节速度,关节加速度随时间变化的曲线 可带入自己的机械臂模型绘制末端轨迹图 ,关键词: 18-Matlab; 六自由度机械臂; 关节空间轨迹规划算法; 3次多项式; 5次多项式插值法; 353多项式; 关节角度变化曲线; 关节速度变化曲线; 关节加速度变化曲线; 机械臂模型; 末端轨迹图。,MATLAB多项式插值算法在六自由度机械臂关节空间轨迹规划中的应用
2025-11-18 18:15:51 1.43MB istio
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内容概要:本文探讨了MATLAB环境下六自由度机械臂的关节空间轨迹规划算法,重点介绍了3次多项式、5次多项式插值法及353多项式的应用。通过这些方法,可以精确控制机械臂的运动,绘制出关节角度、速度和加速度随时间变化的曲线,以及末端轨迹图。文中详细解释了不同多项式插值法的特点和应用场景,强调了它们在提高机械臂运动精度和效率方面的作用。 适合人群:从事机器人技术研究、机械臂控制系统开发的研究人员和技术人员,尤其是对MATLAB有一定基础的读者。 使用场景及目标:① 使用3次多项式插值法进行简单但有效的轨迹规划;② 利用5次多项式插值法实现更平滑的运动控制;③ 运用353多项式进行高精度的轨迹规划并绘制末端轨迹图。 其他说明:本文不仅提供理论知识,还展示了实际操作步骤,帮助读者更好地理解和应用这些算法。
2025-11-18 17:24:45 2.04MB MATLAB 六自由度机械臂
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自由曲面加工在现代制造业中扮演着极其重要的角色,尤其在军事、汽车、模具设计等行业中应用广泛。传统的多轴机床加工通常采用单一的走刀路径,这在处理自由曲面时往往不易达到理想的效果。为了提高加工质量和效率,人们提出了多种刀具轨迹规划算法,其中包括参数线法、多面体法、截面法、等残留高度法和空间填充曲线法等。 然而,这些算法往往没有考虑到曲面的局部特征,从而导致在复杂曲面加工时效率低下和表面质量不佳。为此,本文作者李万军提出了一种新的刀具轨迹规划算法,该算法可以自适应地将曲面划分为多个区域,并生成合理且连续的多样式走刀轨迹。 该算法的核心在于两个方面:首先是通过曲率特征对曲面进行自适应分区;其次是引入权因子函数来改变Hilbert曲线的走向,以此生成各个区域内最优的走刀轨迹。Hilbert曲线是一种空间填充曲线,能够在连续的线性轨迹中覆盖整个曲面,这对于保持加工过程中的连续性至关重要。 本算法的优点在于能够整体缩短切削刀具路径,提高加工稳定性。由于整个曲面的走刀轨迹是连续无抬刀的,因此可以有效避免多次抬刀和接刀痕的出现,从而提高表面加工质量。 在算法中,曲面被自适应划分为若干区域,每个区域根据自身的曲率特征选择合适的走刀方式。这种分区方式可以基于模型等高线、凹凸特性、斜率等方法来决定。分区的目的在于能够针对不同区域生成合理的走刀轨迹,避免了简单应用单一走刀路径的局限性。 在实际应用中,该算法结合CAM软件中的区域分割功能,使得每个独立区域内的加工轨迹更加合理,并且实现了区域间刀具轨迹的自动连接,避免了转接处理问题。该算法的可行性和有效性通过实例得到验证。 关键词中的“刀具轨迹”指的是加工过程中刀具移动的路径;“分区域”意味着根据特定的曲面特征将曲面划分成若干子区域;“权因子函数”用于调整Hilbert曲线的走向,进而影响走刀轨迹的生成;而“Hilbert曲线”则是一种能够填充二维空间的连续曲线,被广泛应用于刀具轨迹规划中。 本研究得到了国家自然科学基金青年科学基金的资助,并提供了作者李万军的简介,指出其主要研究方向为数控技术,并提供了电子邮箱地址供进一步联系。
2025-10-29 22:07:08 456KB 首发论文
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