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propagateWhileValid

Propager le système et renvoyer un mouvement valide

Depuis R2021b

Syntaxe

[q,u,steps] = propagateWhileValid(mobileProp,q0,u0,qTgt,maxSteps)

Description

[q,u,steps] = propagateWhileValid(mobileProp,q0,u0,qTgt,maxSteps) propage itérativement le système depuis l'état actuel q0 vers un état cible qTgt avec une entrée de contrôle initiale u0 pour un nombre maximum d'étapes maxSteps.

A la fin de chaque étape de propagation i, le système renvoie ces valeurs :

• q(i,:) — État actuel du système

• u(i,:) — Entrée de commande pour l'étape i + 1

• steps(i) — Nombre d'étapes entre i - 1 et i

La fonction valide toutes les propagations et renvoie les informations système entre q0 et le dernier état valide.

Exemples

Propager un robot mobile

Chargez une matrice de carte ternaire et créez un objet occupancyMap . Créez le propagateur d'état à l'aide de la carte.

load("exampleMaps","ternaryMap")
map = occupancyMap(ternaryMap,10);
propagator = mobileRobotPropagator(Environment=map);

Définissez les limites d'état sur l'espace d'état en fonction des limites du monde cartographique.

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

Spécifiez les états de départ et d’objectif.

start = [10 15 0];
goal  = [40 30 0];

Spécifiez le contrôle initial et le nombre maximum d'étapes.

u0 = [0.2 -0.2];
maxSteps = 2000;

Propager l'état du robot sans validation.

[q1,u1,steps1] = propagate(propagator,start,u0,goal,maxSteps);

Visualisez les résultats.

figure
show(map)
hold on
plot(start(1),start(2),"rx")
plot(goal(1),goal(2),"go")
plot(q1(:,1),q1(:,2),"m")
hold off

Propager l'état du robot et renvoyer un mouvement valide.

[q2,u2,steps2] = propagateWhileValid(propagator,start,u0,goal,maxSteps);

Visualisez les résultats.

figure
show(map)
hold on
plot(start(1),start(2),"rx")
plot(goal(1),goal(2),"go")
plot(q2(:,1),q2(:,2),"m")
hold off

Arguments d'entrée

mobileProp — Propagateur d'état de robot mobile

Objet mobileRobotPropagator

Propagateur d'état de robot mobile, spécifié comme objet mobileRobotPropagator .

q0 — Etat initial

s-élément vecteur

État initial du système, spécifié comme vecteur d'élément s. s est le nombre de variables d'état dans l'espace d'état.

u0 — Contrôle initial sur l'état initial

c-élément vecteur

Contrôle initial sur l'état initial, spécifié comme vecteur d'élément c. c est le nombre d’entrées de contrôle.

qTgt — État cible

s-élément vecteur

État cible du système, spécifié comme vecteur d'élément s. s est le nombre de variables d'état dans l'espace d'état.

maxSteps — Nombre maximum d'étapes

scalaire positif

Nombre maximum d'étapes, spécifié sous forme de scalaire positif.

Arguments de sortie

q — États propagés

n-par- s matrice

États propagés du système, renvoyés sous forme de vecteur d'élément s. s est le nombre de variables d'état dans l'espace d'état.

u — Entrées de contrôle pour la propagation des états

n-par- c matrice

Entrées de contrôle pour les états de propagation, renvoyées sous la forme d'une matrice n-par- c . c est le nombre d'entrées de contrôle

steps — Nombre d'étapes de chaque état et entrée de contrôle au suivant

n-élément vecteur d'entiers positifs

Nombre d'étapes de chaque état et entrée de contrôle au suivant, renvoyé sous la forme d'un vecteur d'éléments n d'entiers positifs.

Historique des versions

Introduit dans R2021b

Voir aussi

Objets

• mobileRobotPropagator

Fonctions

• distance | propagate | sampleControl | setup