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interpolate

Interpoler des points le long du chemin

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Syntaxe

interpolate(path,numStates)

Description

interpolate(path,numStates) insère un certain nombre d'états dans le chemin et assure que la répartition de tous les points du chemin soit uniforme. La fonction conserve tous les états existants dans le chemin. La valeur de numStates doit être supérieure ou égale au nombre d'états existants dans le chemin.

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Créez un objet navPath basé sur plusieurs waypoints dans un espace Dubins.

dubinsSpace = stateSpaceDubins([0 25; 0 25; -pi pi])
dubinsSpace = 
  stateSpaceDubins with properties:

   SE2 Properties
                 Name: 'SE2 Dubins'
          StateBounds: [3x2 double]
    NumStateVariables: 3

   Dubins Vehicle Properties
     MinTurningRadius: 1


pathobj = navPath(dubinsSpace)
pathobj = 
  navPath with properties:

      StateSpace: [1x1 stateSpaceDubins]
          States: [0x3 double]
       NumStates: 0
    MaxNumStates: Inf


waypoints = [8 10 pi/2;
             7 14 pi/4;
             10 17 pi/2;
             10 10 -pi];
append(pathobj,waypoints)

Interpolez ce chemin pour qu'il contienne exactement 250 points.

interpolate(pathobj,250)

Visualisez le chemin interpolé et les waypoints d'origine.

figure
grid on
axis equal
hold on
plot(pathobj.States(:,1),pathobj.States(:,2),".b")
plot(waypoints(:,1),waypoints(:,2),"*r","MarkerSize",10)

Figure contains an axes object. The axes object contains 2 objects of type line. One or more of the lines displays its values using only markers

Calculez la longueur du chemin.

len = pathLength(pathobj);
disp("Path length = " + num2str(len))
Path length = 19.4722
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Chargez une carte d'occupation 3D d'un pâté de maisons dans l'espace de travail. Spécifiez le seuil pour considérer les cellules comme sans obstacle.

mapData = load("dMapCityBlock.mat");
omap = mapData.omap;
omap.FreeThreshold = 0.5;

Gonflez la carte d'occupation pour ajouter une zone tampon pour un fonctionnement sûr autour des obstacles.

inflate(omap,1)

Créez un objet d'espace d'état SE(3) avec des limites pour les variables d'état.

ss = stateSpaceSE3([0 220;0 220;0 100;inf inf;inf inf;inf inf;inf inf]);

Créez un objet navPath basé sur plusieurs waypoints dans un espace d'état SE(3).

path = navPath(ss);
waypoints = [40 180 15 0.7 0.2 0 0.1;
             55 120 20 0.6 0.2 0 0.1;
             100 100 25 0.5 0.2 0 0.1;
             130 90 30 0.4 0 0.1 0.6;
             150 33 35 0.3 0 0.1 0.6];
append(path,waypoints)

Interpolez ce chemin pour qu'il contienne exactement 250 points.

interpolate(path,250)

Visualisez le chemin interpolé et les waypoints d'origine.

show(omap)
axis equal
view([-10 55])
hold on
% Start state
scatter3(waypoints(1,1),waypoints(1,2),waypoints(1,3),"g","filled")
% Goal state
scatter3(waypoints(end,1),waypoints(end,2),waypoints(end,3),"r","filled")
% Intermediate waypoints
scatter3(waypoints(2:end-1,1),waypoints(2:end-1,2), ...
         waypoints(2:end-1,3),"y","filled")
% Path
plot3(path.States(:,1),path.States(:,2),path.States(:,3), ...
      "r-",LineWidth=2)

Figure contains an axes object. The axes object with title Occupancy Map, xlabel X [meters], ylabel Y [meters] contains 5 objects of type patch, scatter, line.

Calculez la longueur du chemin.

len = pathLength(path);
disp("Path length = " + num2str(len))
Path length = 204.1797

Arguments d'entrée

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Objet Path, spécifié comme objet navPath .

Nombre d'états insérés dans le chemin, spécifié sous forme d'entier non négatif. Sa valeur doit être supérieure ou égale au nombre d'états existants dans le chemin.

Types de données : double

Capacités étendues

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Génération de code C/C++
Générez du code C et C++ avec MATLAB® Coder™.

Historique des versions

Introduit dans R2019b

Voir aussi

Objets

Fonctions