基于A星算法求解六边形栅格地图路径规划附matlab代码

简介: 基于A星算法求解六边形栅格地图路径规划附matlab代码

✅作者简介:热爱科研的Matlab仿真开发者,修心和技术同步精进,matlab项目合作可私信。

🍎个人主页:Matlab科研工作室

🍊个人信条:格物致知。

更多Matlab仿真内容点击👇

智能优化算法       神经网络预测       雷达通信      无线传感器        电力系统

信号处理              图像处理               路径规划       元胞自动机        无人机

⛄ 内容介绍

为了提高栅格地图中路径规划的质量和效率,研究了采用不同类型的栅格建立栅格地图的方法,并分析了在相同环境、相同路径规划算法的情况下,不同类型栅格对最终规划路径的影响.仿真结果表明,采用正六边形栅格(蜂巢栅格)的栅格地图相比于传统栅格的栅格地图,在障碍物信息描述方面更具有优势,规划出的路径长度最短,效率较高.

⛄ 部分代码

clc

clear

close all

h_data=xlsread('data.xlsx');%读取高程数据

[row,col]=size(h_data);

S_coo=[1 1];%起始六边形中心位置

h_x=zeros(row,col);

h_y=zeros(row,col);

for i=1:row

   h_x(i,:)=1:col;

   if mod(i,2)==0

       h_x(i,:)=h_x(i,:)+0.5;

   end

   h_y(i,:)=S_coo(2)+(i-1)*3^0.5/2;

end

h2_data=ceil(h_data/20)-1;

alphy=pi/6:pi/3:(11*pi/6);

r=1/3^0.5;

figure(1)

hold on

axis([0.45 27 0.4 18.1])

%% 设置图的大小和位置

set(gcf,'position',[200,40,1200,720]);

for i=1:row

   for j=1:col

       x=h_x(i,j)+r*cos(alphy);

       y=h_y(i,j)+r*sin(alphy);

       for k=1:h2_data(i,j)

           h=fill(x,y,'y');

           set(h,'facealpha',0.15)

       end

       text(h_x(i,j)-0.2,h_y(i,j)-0.3,num2str(h_data(i,j)),'FontSize',6)

       text(h_x(i,j)-0.2,h_y(i,j)+0.3,num2str((i-1)*col+j),'FontSize',6)

   end

end

           

k_line=xlsread('data2.xlsx');%读取黑色路径数据

r_line=xlsread('data3.xlsx');%读取红色路径数据    

for k=1:size(k_line,1)

   i1=ceil(k_line(k,1)/col);

   j1=mod(k_line(k,1)-1,col)+1;

   i2=ceil(k_line(k,2)/col);

   j2=mod(k_line(k,2)-1,col)+1;

   plot([h_x(i1,j1),h_x(i2,j2)],[h_y(i1,j1),h_y(i2,j2)],'k','LineWidth',2)

end

for k=1:size(r_line,1)

   i1=ceil(r_line(k,1)/col);

   j1=mod(r_line(k,1)-1,col)+1;

   i2=ceil(r_line(k,2)/col);

   j2=mod(r_line(k,2)-1,col)+1;

   plot([h_x(i1,j1),h_x(i2,j2)],[h_y(i1,j1),h_y(i2,j2)],'r','LineWidth',2)

end

⛄ 运行结果

六角格下方数字表示高程给出一个点或多个点(如3228处的红点),均位于六角格中心,可以在地图内运动。运动方向为垂直于六角格的六个边,运动的最小单位为1格。速度如下:相邻两格高程相同或正负20以内,速度6格/min相邻两格高程相差超过20,每高20,进入速度减半。如140进入200,速度2格/min。由高处进入低处,速度不变,为6格/min 沿黑线运动速度8格/min,沿红线运动速度14格/min,在红黑线上运动时不受高低差影响现给出任意一个格,找到各点到该格的最快路线。

⛄ 参考文献

[1] 黄浩乾, 沈寒伊, 唐家成,等. 基于六边形栅格地图的多AUV任务分配与路径规划方法:, CN111307153A[P]. 2020.

[2] 王文明, 杜佳璐. 基于正六边形栅格JPS算法的智能体路径规划[J]. 系统工程与电子技术, 2021(043-012).

[3] 关泉珍, 鲍泓, 史志坚. 基于A*算法的驾驶地图路径规划实现[J]. 北京联合大学学报, 2016, 30(2):9.

[4] 朱宝艳, 李彩虹, 宋莉,等. 基于栅格的可视图建模的移动机器人全局路径规划A*搜索算法[J].  2017.

[5] 陶哲, 高跃飞, 郑天江,等. 基于A*算法在蜂巢栅格地图中的路径规划研究[J]. 中北大学学报:自然科学版, 2020, 41(4):8.

⛳️ 代码获取关注我

❤️部分理论引用网络文献,若有侵权联系博主删除
❤️ 关注我领取海量matlab电子书和数学建模资料


相关文章
|
1月前
|
机器学习/深度学习 算法 PyTorch
RPN(Region Proposal Networks)候选区域网络算法解析(附PyTorch代码)
RPN(Region Proposal Networks)候选区域网络算法解析(附PyTorch代码)
232 1
|
23天前
|
机器学习/深度学习 算法 搜索推荐
Machine Learning机器学习之决策树算法 Decision Tree(附Python代码)
Machine Learning机器学习之决策树算法 Decision Tree(附Python代码)
|
6天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
基于DCT和扩频的音频水印嵌入提取算法matlab仿真
本文介绍了结合DCT和扩频技术的音频水印算法,用于在不降低音质的情况下嵌入版权信息。在matlab2022a中实现,算法利用DCT进行频域处理,通过扩频增强水印的隐蔽性和抗攻击性。核心程序展示了水印的嵌入与提取过程,包括DCT变换、水印扩频及反变换步骤。该方法有效且专业,未来研究将侧重于提高实用性和安全性。
|
7天前
|
算法
代码随想录算法训练营第六十天 | LeetCode 84. 柱状图中最大的矩形
代码随想录算法训练营第六十天 | LeetCode 84. 柱状图中最大的矩形
18 3
|
7天前
|
算法
代码随想录算法训练营第五十七天 | LeetCode 739. 每日温度、496. 下一个更大元素 I
代码随想录算法训练营第五十七天 | LeetCode 739. 每日温度、496. 下一个更大元素 I
12 3
|
7天前
|
算法
代码随想录算法训练营第五十六天 | LeetCode 647. 回文子串、516. 最长回文子序列、动态规划总结
代码随想录算法训练营第五十六天 | LeetCode 647. 回文子串、516. 最长回文子序列、动态规划总结
30 1
|
10天前
|
文字识别 算法 计算机视觉
图像倾斜校正算法的MATLAB实现:图像倾斜角检测及校正
图像倾斜校正算法的MATLAB实现:图像倾斜角检测及校正
15 0
|
13天前
|
机器学习/深度学习 算法
【MATLAB】GA_ELM神经网络时序预测算法
【MATLAB】GA_ELM神经网络时序预测算法
286 9
|
18天前
|
算法 安全 Java
java代码 实现AES_CMAC 算法测试
该代码实现了一个AES-CMAC算法的简单测试,使用Bouncy Castle作为安全提供者。静态变量K定义了固定密钥。`Aes_Cmac`函数接受密钥和消息,返回AES-CMAC生成的MAC值。在`main`方法中,程序对给定的消息进行AES-CMAC加密,然后模拟接收ECU的加密结果并进行比较。如果两者匹配,输出"验证成功",否则输出"验证失败"。辅助方法包括将字节转为16进制字符串和将16进制字符串转为字节。
|
1月前
|
算法
m基于log-MPA检测算法的SCMA通信链路matlab误码率仿真
MATLAB 2022a仿真实现了稀疏码多址接入(SCMA)算法,该算法利用码本稀疏性实现多用户高效接入。每个用户从码本中选取码字发送,接收端采用Log-MPA算法进行多用户检测。由于MAP检测计算复杂度高,故采用Log-MPA降低复杂性。仿真展示了不同迭代次数(1, 5, 10, 30)对误码率(BER)的影响,通过比较各次迭代的BER曲线,研究算法性能与迭代次数的关系。
22 0