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show

Visualizar trayectorias

Desde R2019b

Sintaxis

show(planner)

show(planner,Name,Value)

axHandle = show(planner)

Descripción

show(planner) visualiza la ruta de referencia y la trayectoria de los candidatos generados por la función plan . La trayectoria se muestra como un gráfico de líneas. El gráfico también incluye el modo de información de datos, que se puede utilizar para visualizar el vector de viabilidad y el índice de la trayectoria de la propiedad TrajectoryList .

show(planner,Name,Value) especifica opciones adicionales usando uno o más Name,Value argumentos de par.

axHandle = show(planner) devuelve el identificador de ejes de la figura utilizada para trazar la trayectoria.

Ejemplos

Planificación óptima de trayectoria en el espacio Frenet

Este ejemplo muestra cómo planificar una trayectoria óptima utilizando un objeto trajectoryOptimalFrenet .

Crear y asignar mapa al validador de estado

Cree un objeto de validación de estado para verificar colisiones.

stateValidator = validatorOccupancyMap;

Crea un mapa de cuadrícula de obstáculos.

grid = zeros(50,100);
grid(24:26,48:53) = 1;

Crea un binaryOccupancyMap con el mapa de cuadrícula.

map = binaryOccupancyMap(grid);

Asigne el mapa y los límites estatales al validador estatal.

stateValidator.Map = map;
stateValidator.StateSpace.StateBounds(1:2,:) = [map.XWorldLimits; map.YWorldLimits];

Planificar y visualizar la trayectoria

Cree una ruta de referencia para que la siga el planificador.

refPath = [0,25;100,25];

Inicialice el objeto del planificador con la ruta de referencia y el validador de estado.

planner = trajectoryOptimalFrenet(refPath,stateValidator);

Asigne valores de estado terminal longitudinal, desviación lateral y aceleración máxima.

planner.TerminalStates.Longitudinal = 100;
planner.TerminalStates.Lateral = -10:5:10;
planner.FeasibilityParameters.MaxAcceleration = 10;

Especifique el valor de compensación de desviación cerca del estado terminal lateral izquierdo para priorizar los cambios de carril izquierdo.

planner.DeviationOffset = 5;

Planificación de trayectoria

Estado cartesiano inicial del vehículo.

initCartState = [0 25 pi/9 0 0 0];

Convierta el estado cartesiano del vehículo al estado de Frenet.

initFrenetState = cart2frenet(planner,initCartState);

Planifique una trayectoria desde el estado inicial de Frenet.

plan(planner,initFrenetState);

Visualización de trayectoria

Visualiza el mapa y las trayectorias.

show(map)
hold on
show(planner,'Trajectory','all')

Partición de estados terminales longitudinales en la generación de trayectorias

Este ejemplo muestra cómo dividir los estados terminales longitudinales en la planificación de trayectoria óptima utilizando un objeto trajectoryOptimalFrenet .

Crear y asignar mapa al validador de estado

Cree un objeto de validación de estado para verificar colisiones.

stateValidator = validatorOccupancyMap; 

Crea un mapa de cuadrícula de obstáculos.

grid = zeros(50,100);
grid(25:27,28:33) = 1;
grid(16:18,37:42) = 1;
grid(29:31,72:77) = 1;

Crea un binaryOccupancyMap con el mapa de cuadrícula.

map = binaryOccupancyMap(grid);

Asigne el mapa y los límites estatales al validador estatal.

stateValidator.Map = map;
stateValidator.StateSpace.StateBounds(1:2,:) = [map.XWorldLimits; map.YWorldLimits];

Planificar y visualizar la trayectoria

Cree una ruta de referencia para que la siga el planificador.

refPath = [0,25;30,30;75,20;100,25];

Inicialice el objeto del planificador con la ruta de referencia y el validador de estado.

planner = trajectoryOptimalFrenet(refPath,stateValidator);

Asigne valores de estado terminal longitudinal, desviación lateral y aceleración máxima.

planner.TerminalStates.Longitudinal = 100;
planner.TerminalStates.Lateral = -5:5:5;
planner.FeasibilityParameters.MaxAcceleration = 10;

Asigne el número de particiones para el estado terminal longitudinal.

planner.NumSegments = 3;

Planificación de trayectoria

Estado Frenet inicial del vehículo.

initFrenetState = zeros(1,6);

Planifique una trayectoria desde el estado inicial de Frenet.

plan(planner,initFrenetState);

Visualización de trayectoria

Visualiza el mapa y las trayectorias.

show(map)
hold on
show(planner,'Trajectory','all')
hold on

Generar límites de carril

Calcule el final de la ruta de referencia como estado de Frenet.

refPathEnd = cart2frenet(planner,[planner.Waypoints(end,:) 0 0 0 0]);

Calcule los desplazamientos de carril en ambos lados de los estados terminales laterales con un valor de ancho de medio carril.

laneOffsets = unique([planner.TerminalStates.Lateral+2.5 planner.TerminalStates.Lateral-2.5]);

Calcular posiciones de carriles en estado cartesiano.

numLaneOffsets = numel(laneOffsets);
xRefPathEnd = ceil(refPathEnd(1));
laneXY = zeros((numLaneOffsets*xRefPathEnd)+numLaneOffsets,2);
xIndex = 0;

for laneID = 1:numLaneOffsets
    for x = 1:xRefPathEnd
        laneCart = frenet2cart(planner,[x 0 0 laneOffsets(laneID) 0 0]);
        xIndex = xIndex + 1;
        laneXY(xIndex,:) = laneCart(1:2);
    end
    xIndex = xIndex + 1;
    laneXY(xIndex,:) = NaN(1,2);
end

Trazar los límites de los carriles.

plot(laneXY(:,1),laneXY(:,2),'LineWidth',0.5,'Color',[0.5 0.5 0.5],'DisplayName','Lane Boundaries','LineStyle','--')

Argumentos de entrada

planner — Planificador de trayectoria óptimo en el espacio Frenet.

trajectoryOptimalFrenet objeto

Planificador de trayectoria óptima en el espacio Frenet, especificado como un objeto trajectoryOptimalFrenet .

Argumentos de par nombre-valor

Especifique pares de argumentos opcionales como Name1=Value1,...,NameN=ValueN, donde Name es el nombre del argumento y Value es el valor correspondiente. Los argumentos nombre-valor deben aparecer después de los otros argumentos, pero el orden de los pares no importa.

Antes de R2021a, utilice comas para separar cada nombre y valor, y encierre Name entre comillas.

Ejemplo: 'Trajectory','all'

Parent — Ejes para trazar la trayectoria.

Axes objeto | UIAxes objeto

Ejes para trazar la trayectoria, especificados como el par separado por comas que consta de 'Parent' y un objeto Axes o UIAxes . Ver axes o uiaxes.

Trajectory — Opción de visualización de trayectoria

'optimal' (predeterminado) | 'all'

Opción de visualización de trayectoria, especificada como el par separado por comas que consta de 'Trajectory' y 'optimal' o 'all'.

ReferencePath — Opción de visualización de ruta de referencia

'on' (predeterminado) | 'off'

Opción de visualización de ruta de referencia, especificada como el par separado por comas que consta de 'ReferencePath' y 'on' o 'off'.

TrajectoryColor — Opción de visualización en color de trayectoria

'velocity' (predeterminado) | 'acceleration' | 'cost' | 'none'

Opción de visualización en color de trayectoria, especificada como el par separado por comas que consta de 'TrajectoryColor' y uno de los siguientes:

• 'acceleration'

• 'cost'

• 'velocity'

• 'none'

Establezca esta propiedad para mostrar la trayectoria especificada como un degradado de color a lo largo de la ruta especificada.

Argumentos de salida

axHandle — Identificador de ejes utilizado para trazar la trayectoria.

Axes objeto | UIAxes objeto

Identificador de ejes utilizado para trazar la trayectoria, devuelto como un objeto axes o uiaxes .

Historial de versiones

Introducido en R2019b

Consulte también

trajectoryOptimalFrenet | plan