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interpolate

경로를 따라 점 보간

R2019b 이후

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구문

interpolate(path,numStates)

설명

예제

interpolate(path,numStates)는 여러 상태를 경로에 삽입하고 경로에 있는 모든 점이 균일하게 분포되도록 합니다. 이 함수는 경로에 있는 모든 기존 상태를 유지합니다. numStates의 값은 경로에 있는 기존 상태 개수보다 크거나 같아야 합니다.

예제

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Dubins 공간에서 여러 웨이포인트를 기준으로 navPath 객체를 생성합니다.

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)

정확히 250개의 점을 포함하도록 경로를 보간합니다.

interpolate(pathobj,250)

보간된 경로와 원래 웨이포인트를 시각화합니다.

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

경로의 길이를 계산합니다.

len = pathLength(pathobj);
disp("Path length = " + num2str(len))
Path length = 19.4722
라이브 스크립트 열기

도시 블록의 3D 점유 맵을 작업 공간으로 불러옵니다. 장애물이 없는 셀로 간주할 임계값을 지정합니다.

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

장애물 주변에서 안전하게 작동할 수 있도록 점유 맵을 확장하여 완충 지대를 추가합니다.

inflate(omap,1)

상태 변수의 범위가 지정된 SE(3) state space 객체를 생성합니다.

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

SE(3) 상태공간에서 여러 웨이포인트를 기준으로 navPath 객체를 생성합니다.

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)

정확히 250개의 점을 포함하도록 경로를 보간합니다.

interpolate(path,250)

보간된 경로와 원래 웨이포인트를 시각화합니다.

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.

경로의 길이를 계산합니다.

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

입력 인수

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path 객체로, navPath 객체로 지정됩니다.

경로에 삽입된 상태 개수로, 음이 아닌 정수로 지정됩니다. 이 값은 경로에 있는 기존 상태 개수보다 크거나 같아야 합니다.

데이터형: double

확장 기능

C/C++ 코드 생성
MATLAB® Coder™를 사용하여 C 코드나 C++ 코드를 생성할 수 있습니다.

버전 내역

R2019b에 개발됨

참고 항목

객체

함수