一种新颖的人工势场函数的计算方法,申请号CN201310183846.9-传众专利搜索

发明名称	一种新颖的人工势场函数的计算方法
摘要	本发明公开了一种新颖的人工势场函数的计算方法，现有技术中大部分避障方法中，通常利用基于距离的人工势场进行避障运算，这种方法忽略了障碍物的方位信息对机器人避障的影响。本发明通过对将距离与方向的信息进行数据融合，建立一种通用的势场模型以及生成算法；该模型通过低复杂度算法获得统一距离和方向的势场值，具有计算复杂度低和实时性好的特点；技术手段简单易行，效率高；且势场形状可以按需调节，增强了本发明的适应能力。
申请公布号	CN103279451A	申请公布日期	2013.09.04
申请号	CN201310183846.9	申请日期	2013.05.17
申请人	杭州电子科技大学	发明人	刘士荣;仲朝亮;张波涛;章海兵;张会
分类号	G06F17/15(2006.01)I	主分类号	G06F17/15(2006.01)I
代理机构	杭州求是专利事务所有限公司 33200	代理人	杜军
主权项	1. 一种新颖的人工势场函数的计算方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：步骤1：设定在零点位置上，势值<img file="2013101838469100001DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="13" he="16" />最小，为<img file="2013101838469100001DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="14" he="20" />；设定<img file="DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="34" he="20" />的等值线为最大的选择范围，因此势场模型<img file="DEST_PATH_IMAGE008.GIF" wi="17" he="20" />定义为<img file="DEST_PATH_IMAGE010.GIF" wi="113" he="26" />，点<img file="DEST_PATH_IMAGE012.GIF" wi="37" he="28" />为处于势场内的一点；步骤2：初始化<img file="DEST_PATH_IMAGE014.GIF" wi="21" he="26" />、<img file="DEST_PATH_IMAGE016.GIF" wi="20" he="25" />、<img file="DEST_PATH_IMAGE018.GIF" wi="24" he="26" />、<img file="DEST_PATH_IMAGE020.GIF" wi="21" he="26" />四个人工设定的值；步骤3：计算<img file="DEST_PATH_IMAGE022.GIF" wi="14" he="16" />、<img file="DEST_PATH_IMAGE024.GIF" wi="14" he="20" />、<img file="DEST_PATH_IMAGE026.GIF" wi="13" he="16" />、<img file="DEST_PATH_IMAGE028.GIF" wi="16" he="20" />；置<img file="DEST_PATH_IMAGE030.GIF" wi="73" he="26" /><img file="DEST_PATH_IMAGE032.GIF" wi="70" he="26" /><img file="DEST_PATH_IMAGE034.GIF" wi="130" he="28" /><img file="DEST_PATH_IMAGE036.GIF" wi="120" he="28" />步骤4：输入点<img file="DEST_PATH_IMAGE038.GIF" wi="21" he="23" />坐标<img file="DEST_PATH_IMAGE040.GIF" wi="50" he="22" />；步骤5：计算<img file="DEST_PATH_IMAGE042.GIF" wi="16" he="20" />；置<img file="DEST_PATH_IMAGE044.GIF" wi="121" he="22" />；步骤6：计算<img file="DEST_PATH_IMAGE046.GIF" wi="18" he="18" />；置<img file="DEST_PATH_IMAGE048.GIF" wi="140" he="22" />，其中<img file="DEST_PATH_IMAGE050.GIF" wi="86" he="22" />；步骤7：计算<img file="DEST_PATH_IMAGE052.GIF" wi="20" he="26" />；置<img file="DEST_PATH_IMAGE054.GIF" wi="121" he="28" />；<img file="DEST_PATH_IMAGE056.GIF" wi="25" he="32" />即为点<img file="374633DEST_PATH_IMAGE040.GIF" wi="50" he="22" />的势场值，且<img file="DEST_PATH_IMAGE058.GIF" wi="82" he="32" />；如果<img file="DEST_PATH_IMAGE060.GIF" wi="55" he="32" />或者<img file="DEST_PATH_IMAGE062.GIF" wi="52" he="32" />，则势场值无效，说明点<img file="608519DEST_PATH_IMAGE040.GIF" wi="50" he="22" />处于势场感知范围外；其中<img file="832827DEST_PATH_IMAGE014.GIF" wi="21" he="26" />、<img file="832007DEST_PATH_IMAGE016.GIF" wi="20" he="25" />、<img file="303308DEST_PATH_IMAGE018.GIF" wi="24" he="26" />、<img file="653518DEST_PATH_IMAGE020.GIF" wi="21" he="26" />四个人工设定的参数表示；通过改变四个参数值，可以自定义泡状体的形状，获得所需的势场形状。
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