使用matplotlib绘制动图

主程序如下：

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项目:701项目三分报告
作者：WN
内容：速度障碍法实现
时间：2023年8月26号
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import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import animation
from utils import *uav1 = Agent(1, [0, 0])
trace1 = []
uav2 = Agent(2, [40, 40])
uav2.yaw = uav1.yaw + np.pi
trace2 = []trace = []for i in range(100):uav1.step()trace1.append((uav1.pos[0], uav1.pos[1]))uav2.step()trace2.append((uav2.pos[0], uav2.pos[1]))trace.append((uav1.pos[0], uav1.pos[1], uav2.pos[0], uav2.pos[1]))# plt.xlim(0,40)
# plt.ylim(0,40)
# plt.scatter([x[0] for x in trace1], [x[1] for x in trace1], color='r')
# plt.scatter([x[0] for x in trace2], [x[1] for x in trace2], color='b')
# plt.show()fig, ax = plt.subplots()
xdata1, ydata1 = [], []
xdata2, ydata2 = [], []line1, = ax.plot(xdata1, ydata1, 'ro')
line2, = ax.plot(xdata2, ydata2, 'bo')def init():ax.set_xlim(0,40)ax.set_ylim(0,40)return line1, line2
def update(frame):  # 帧print(frame)xdata1.append(frame[0])ydata1.append(frame[1])line1.set_data(xdata1, ydata1)xdata2.append(frame[2])ydata2.append(frame[3])line2.set_data(xdata2, ydata2)return line1,line2ani = animation.FuncAnimation(fig=fig,func=update,frames=trace,init_func=init,interval=100, # 时间间隔
)
plt.show()
ani.save('1.gif', writer='pillow')

函数库如下：

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作者：WN
内容：速度障碍法实现的主要函数
时间：2023年8月26号
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import numpy as npclass Agent(object):def __init__(self, ID, pos_0):self.id = IDself.v = 0.05  # 平台的速度(米/秒)self.pos = pos_0  # 平台的初始位置self.yaw = np.pi/3  # 平台的航向（0至2pi）self.det = 5  # 平台的探测范围self.state = 'None'  # 平台的状态（暂为缺省值）self.step_num = 0  # 记录平台仿真时间self.obs = None  # 记录平台所能观测到的数据def Stragey(self):'''根据智能体得到的观测数据来决策（输入、输出应根据需求具体设计）输入： 观测数据、当前位置、探测数据输出：新的速度'''passdef Pos_update(self):'''输入：当前位置、速度输出：更新后的位置'''self.pos[0] += self.v * np.cos(self.yaw)self.pos[1] += self.v * np.sin(self.yaw)passdef step(self):self.step_num += 1#########根据探测到的数据和策略解算新的位置、速度# self.v = self.Stragey()self.Pos_update()