validatorOccupancyMap

2차원 그리드 맵 기반의 상태 유효성 검사기

설명

validatorOccupancyMap 객체는 2차원 점유 맵의 값을 기준으로 상태와 이산화된 모션의 유효성을 검사합니다. 맵에서 상태 위치가 점유되었거나 알 수 없는 경우 validatorOccupancyMap 객체는 상태가 유효하지 않은 것으로 간주합니다. 비어 있는 공간만 유효한 상태로 간주됩니다.

생성

구문

설명

validator = validatorOccupancyMap은 디폴트 설정으로 SE2 상태공간에 연결된 2차원 점유 맵 유효성 검사기를 만듭니다.

validator = validatorOccupancyMap(stateSpace)는 nav.StateSpace에서 파생되어 주어진 상태공간 정의로 유효성 검사기를 만듭니다.

validator = validatorOccupancyMap(stateSpace,Name,Value)는 Name,Value 쌍 인수를 사용하여 Map 속성 또는 XYIndices 속성을 지정합니다.

속성

StateSpace — 상태 유효성 검사를 위한 상태공간

stateSpaceSE2 (디폴트 값) | nav.StateSpace의 서브클래스

상태 유효성 검사를 위한 상태공간으로, nav.StateSpace의 서브클래스로 지정됩니다. 제공되는 state space 객체에는 다음이 포함됩니다.

• stateSpaceSE2

• stateSpaceDubins

• stateSpaceReedsShepp

Map — 상태 유효성 검사에 사용되는 맵

binaryOccupancyMap(10,10) (디폴트 값) | binaryOccupancyMap 객체 | occupancyMap 객체

상태 유효성 검사에 사용되는 맵으로, binaryOccupancyMap 객체 또는 occupancyMap 객체로 지정됩니다.

ValidationDistance — 상태 유효성 검사 간격

Inf (디폴트 값) | 양의 숫자형 스칼라

상태 간 샘플링 간격과 상태 유효성 검사 간격으로, 양의 숫자형 스칼라로 지정됩니다.

XYIndices — xy 좌표에 대한 상태 변수 매핑

[1 2] (디폴트 값) | [xIdx yIdx]

상태 벡터의 xy 좌표에 대한 상태 변수 매핑으로, 요소를 2개 가진 벡터 [xIdx yIdx]로 지정됩니다. 예를 들어 상태 벡터가 [r p y x y z]로 주어지면 xy 좌표는 [4 5]입니다.

객체 함수

copy	Create deep copy of state validator object
isStateValid	Check if state is valid
isMotionValid	Check if path between states is valid

예제

점유 맵 환경에서 경로 유효성 검사하기

이 예제에서는 환경을 통과하는 경로의 유효성을 검사하는 방법을 보여줍니다.

예제 맵을 불러옵니다. 단순한 맵을 사용하여 이진 점유 맵을 생성합니다.

load exampleMaps.mat
map = occupancyMap(simpleMap);
show(map)

해당 맵을 통과하는 거친(coarse) 경로를 지정합니다.

path = [2 2 pi/2; 10 15 0; 17 8 -pi/2];
hold on
plot(path(:,1),path(:,2),"--o")

stateSpaceSE2 정의를 사용하여 상태 유효성 검사기를 생성합니다. 맵을 지정하고 경로 세그먼트를 보간하고 유효성을 검사하기 위한 거리를 지정합니다.

validator = validatorOccupancyMap(stateSpaceSE2);
validator.Map = map;
validator.ValidationDistance = 0.1;

경로의 점이 유효한 상태인지 확인합니다. 세 점 모두 빈 공간에 있으므로 유효한 것으로 간주됩니다.

isValid = isStateValid(validator,path)

isValid = 3×1 logical array

   1
   1
   1

각 순차적 경로 상태 간의 모션을 확인합니다. isMotionValid 함수는 경로를 따르면서 상태 사이를 보간합니다. 경로 세그먼트가 유효하지 않은 경우 경로상에서 유효한 마지막 점을 플로팅합니다.

startStates = [path(1,:);path(2,:)];
endStates = [path(2,:);path(3,:)];
    for i = 1:2
        [isPathValid, lastValid] = isMotionValid(validator,startStates(i,:),endStates(i,:));
        if ~isPathValid
            plot(lastValid(1),lastValid(2),'or')
        end
    end
hold off

확장 기능

C/C++ 코드 생성

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

객체를 생성할 때 Map 속성과 XYIndices 속성을 지정합니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

validator = validatorOccupancyMap(ss,'Map',occMap,'XYIndices',[4 5])

MATLAB^® R2022a부터 코드 생성 시의 디폴트 맵 동작이 변경되어 이전 버전과의 호환성 문제가 발생할 수 있습니다. validatorOccupancyMap과 같은 맵은 이제 고정 크기 코드 생성(DynamicMemoryAllocation="off")을 지원합니다.

1. 디폴트 값으로 구성되거나 컴파일타임 상수 크기 정보(또는 컴파일타임 상수 크기의 행렬)로 구성된 맵은 고정 크기 맵을 생성합니다.

2. 이전 동작을 복원하려면, 맵을 생성하기 전에 크기 입력값을 지정하거나 string형 스칼라 또는 문자형 벡터로 지정된 coder.varsize (MATLAB Coder) 행렬 변수 이름을 지정할 때 coder.ignoreConst (MATLAB Coder) 함수를 사용하십시오.

버전 내역

R2019b에 개발됨

참고 항목

stateSpaceSE2 | nav.StateSpace | nav.StateValidator