基于路径长度的样条插补算法(自动驾驶和路径跟踪控制适用)
以前在做车辆跟踪控制的时候发现在针对有多个X和多个Y对应的路径插补时候,总是报错,因为MATLAB里面的interp1插补函数它要求x要唯一对应一个y,当路径以单独的x或者y来求插补时候的时候就报错。由于在使用Matlab的interp1函数进行插值时,采样点必须是唯一的,否则可能会出现问题。如果输入的采样点包含重复的值,interp1函数可能无法确定应该在哪个点进行插值。这会导致函数返回错误或不确定的结果。为了解决这个问题,你可以先对输入的采样点进行处理,确保它们是唯一的。你可以使用Matlab的unique函数来去除重复值,或者通过其他方法确保采样点的唯一性。
针对这个问题,我根据路径的长度来插补,而不是利用单一的x或者单一的y。在遇到类似的情况时候,也可以用范数来插补。具体代码如下
clc,clear
close all
cx = [];
cy= [];
x0 = @(t_step) 15*sin(2 * t_step + 1);
y0 = @(t_step) -20*cos(t_step + 0.5);
for theta=0.9*pi:pi/200:1.8*picx(end + 1) = x0(theta);cy(end + 1) = y0(theta);
end
refer_path_primary= [cx', cy'];
x = refer_path_primary(:, 1)';
y = refer_path_primary(:, 2)';
points = [x; y]';
ds = 0.01 ;%等距插值处理的间隔
distance = [0, cumsum(hypot(diff(x, 1), diff(y, 1)))]';
distance_specific = 0:ds:distance(end);
hypot(diff(x, 1), diff(y, 1));
diff(x, 1);
diff(y, 1);
s = 0:ds:distance(end);
refer_path= interp1(distance, points, distance_specific, 'spline');
len_path = length(refer_path);
refer_path_x = refer_path(:,1); % x
refer_path_y = refer_path(:,2); % y
for i=1:length(refer_path)if i==1dx = refer_path(i + 1, 1) - refer_path(i, 1);dy = refer_path(i + 1, 2) - refer_path(i, 2);ddx = refer_path(3, 1) + refer_path(1, 1) - 2 * refer_path(2, 1);ddy = refer_path(3, 2) + refer_path(1, 2) - 2 * refer_path(2, 2);elseif i==length(refer_path)dx = refer_path(i, 1) - refer_path(i - 1, 1);dy = refer_path(i, 2) - refer_path(i - 1, 2);ddx = refer_path(i, 1) + refer_path(i - 2, 1) - 2 * refer_path(i - 1, 1);ddy = refer_path(i, 2) + refer_path(i - 2, 2) - 2 * refer_path(i - 1, 2);elsedx = refer_path(i + 1, 1) - refer_path(i, 1);dy = refer_path(i + 1, 2) - refer_path(i, 2);ddx = refer_path(i + 1, 1) + refer_path(i - 1, 1) - 2 * refer_path(i, 1);ddy = refer_path(i + 1, 2) + refer_path(i - 1, 2) - 2 * refer_path(i, 2);endrefer_path(i,3)=atan2(dy, dx);%refer_path(i,4)=(ddy * dx - ddx * dy) / ((dx ^ 2 + dy ^ 2) ^ (3 / 2));refer_path(i,5) = dx;refer_path(i,6) = dy;
end
for i=1:length(refer_path)if i==1dphai = refer_path(i + 1, 3) - refer_path(i, 3);elseif i==length(refer_path)dphai = refer_path(i, 3) - refer_path(i - 1, 3);elsedphai = refer_path(i + 1, 3) - refer_path(i, 3);endrefer_path(i, 7) = dphai;%yaw
end
x_d=refer_path_x;
y_d=refer_path_y;
phai_d = refer_path(:, 3);
dx_d = refer_path(:, 5);
dy_d = refer_path(:, 6);
dphai_d = refer_path(:, 7);
figure(1)
plot(refer_path(:, 1), refer_path(:,2), Color='m',LineStyle='--',LineWidth=2)
axis equal
grid on
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Django入门全攻略:从零搭建你的第一个Web项目
系列文章目录 努力ing Django入门全攻略:从零搭建你的第一个Web项目努力ing… 文章目录 系列文章目录前言一、Django1.1 Django安装1.2 Django项目创建1.3 目录介绍 二、子应用2.1 子应用创建2.2 目录结构2.3 子应用注册2.4 子应用视图逻辑2.4.1 编写视图2.4.2 编写…...
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Linux Tcpdump抓包入门
Linux Tcpdump抓包入门 一、Tcpdump简介 tcpdump 是一个在Linux系统上用于网络分析和抓包的强大工具。它能够捕获网络数据包并提供详细的分析信息,有助于网络管理员和开发人员诊断网络问题和监控网络流量。 安装部署 # 在Debian/Ubuntu上安装 sudo apt-get install…...
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如何创建一个vue项目?详细教程,如何创建第一个vue项目?
已经安装node.js在自己找的到的地方新建一个文件夹用于存放项目,记住文件夹的存放路径,以我为例,我的文件夹路径为D:\tydic 打开cmd命令窗口,进入刚刚的新建文件夹 切换硬盘: D: 进入文件夹:cd tydic 使…...
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Python面试宝典:Python中与动态规划和排序算法相关的面试笔试题(1000加面试笔试题助你轻松捕获大厂Offer)
Python面试宝典:1000加python面试题助你轻松捕获大厂Offer【第二部分:Python高级特性:第十二章:高级数据结构和算法:第二节:Python中实现各类高级数据结构与算法三】 第十二章:高级数据结构和算法第二节:Python中实现各类高级数据结构与算法2.3、python中与动态规划和排…...
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【CSharp】无符号短整型数组ushort[]转化为IntPtr
【CSharp】无符号短整型数组ushort[]转化为IntPtr 1.背景2. 代码1.背景 我们的相机或者探测器是一个感光的传感器,一般将光波打到闪烁体上,闪烁体发光后进行光电转换得到电信号,您可以这么简单的去理解。 这里就设计相机传感器上的AD转换器(模拟信号->数字信号)的bit数…...