人妻无码一区二区三区 TV|av无码一区免费在线观看|成人亚洲欧美日韩中文字幕|97全国免费精品视频

人工勢場算法是一種模擬物理力場的算法，它的基本思想是將機器人在周圍環(huán)境中的運動，設計成一種抽象的人造引力場中的運動，目標點對移動機器人產生“引力”，障礙物對移動機器人產生“斥力”，最后通過求合力來控制移動機器人的運動。

（1）傳統(tǒng)人工勢場算法原理

無人車在行駛途中最大的人工勢場引力源自目標點，當勢力場為零時，兩者之間距離為零，表示車輛已到達目標點。無人車只有在障礙物勢場范圍內才會受到斥力勢場的影響，在障礙物勢場范圍內，無人車受到的勢場斥力與無人車和障礙物之間的距離成反比。勢力場函數用于描述運行過程中目標點和障礙物對無人車產生的影響，需要考慮無人車向目標點移動的效率問題來構建專門的函數衡量勢場的大小。

在構建的虛擬人工勢場中，無人車受到的力是障礙物的斥力和目標點的引力的合力，該合力為矢量，合力的方向決定了無人車的行駛方向。障礙物的數量可能不止一個，因此無人車可能會受到多個斥力作用，在使用人工勢場算法做路徑規(guī)劃時，要將無人車受到的所有斥力和引力按矢量運算原則相加，在合力的作用下向目標點靠近。

（2）傳統(tǒng)人工勢場算法井下應用存在的問題

人工勢場算法起初主要應用于機器人局部路徑規(guī)劃，隨著無人駕駛技術的發(fā)展才逐漸應用于地面車輛的路徑規(guī)劃中。機器人在使用人工勢場法進行路徑規(guī)劃時很少考慮道路的約束，但是無人車的運動狀態(tài)是時變的，障礙物數量、形狀和位置也具有不可預知性，導致無人車在構建的虛擬勢場中會出現局部最優(yōu)解和目標不可達問題。當無人車在某個引力與斥力大小相等，方向相反的位置時，無人車受力為零，陷入局部最優(yōu)解。當目標點與障礙物之間的距離較近時，斥力非常大，引力相對較小，導致無人車出現目標不可達。在地面無人駕駛車輛的路徑規(guī)劃過程中，經典的做法是建立車道線勢場，此前也有研究人員將人工勢場算法用于煤礦機器人的路徑規(guī)劃，但是沒有考慮巷道的約束，故難以直接用于無軌膠輪車在井下巷道內的無人駕駛。