Question

我必须创建一个模拟真空吸尘器机器人的程序。我们必须用Octave来做。

Main()
  clear all;

  %Initalisierung der Raummatrix, damit nachher abgefragt werden kann
  XMatrix = 0;
  YMatrix = 0;

  %"Winkel festsetzten"
  t=1;
  h=1;
  hold on
  %Startpunkte vom Punkt
  x = 20;
  y = 15;
  alpha = 45; 

  xalt= 10;
  yalt= 10;

  %Hier die Methode ändern um verschiedene Räume einzulesen
  [XMatrix,YMatrix] = RaummitsechsEcken();

  %plot Funktion wird gespeichert
  p =  plot(x,y,'*');
  %p1 = plot(x,y,xalt,yalt);

 while(true)


  pause(0.001) 

  %alte Position speichern
  xalt = get(p,'XData');
  yalt = get(p,'YData');

  %Bewegungsberechnung
  set(p,'YData',get(p,'YData')+0.1*t);
  set(p,'XData',get(p,'XData')+0.1*h);

  % Strich plot

    %Kollisionabfrage
    if(inpolygon(get(p,'XData'),get(p,'YData'),XMatrix,YMatrix) == false)

      %Alte Position zurückspielen    
      set(p,'XData',xalt);
      set(p,'YData',yalt);

      %Neue Winkelberechnung(random)
     t =  -1+rand(1)*(1-(-1));
      h =  -1+rand(1)*(1-(-1));


    endif

  endwhile

endfunction


function[X,Y] = RaummitsechsEcken()

X = [10 18 10 30 22 30 10];
Y = [1 16 30 30 16 1 1];

plot(X,Y)
hold on
endfunction

代码的问题在于＆＃34;机器人＆＃34;撞到墙上，他随机生成了一个新的天使，现在以这种方式移动。问题在于机器人具有相同的角度和速度变量。所以速度随角度而变化。我现在的问题是，如果有人知道如何以相同的速度移动我的点，但是当机器人撞到墙壁时，改变方向与速度不同。我已经搜索了一个旋转矩阵，但我无法使用它。我希望你能帮忙！

菲利克斯

Answer 1

解决方案有点棘手。当您在笛卡尔坐标系中设置机器人的新位置时，角度和速度总是会同时改变，因为x和y坐标控制两个参数。但是有一个非常简单的解决方案，如果你使用转换笛卡尔坐标到极坐标，你将得到角度和幅度。用恒定速度因子替换幅度并再次计算h和t值，即笛卡尔坐标。因此，您只需在代码中添加这些三个行。

angle = atan2(t,h);
t = speedFactor*sin(angle);
h = speedFactor*cos(angle);

您的代码如下所示：

Main()
  clear all;


  % You can control speed by increasing or decreasing this parameter.
  speedFactor = 0.1;


  %Initalisierung der Raummatrix, damit nachher abgefragt werden kann
  XMatrix = 0;
  YMatrix = 0;

  %"Winkel festsetzten"
  t=1;
  h=1;



  hold on
  %Startpunkte vom Punkt
  x = 20;
  y = 15;
  alpha = 45; 

  xalt= 10;
  yalt= 10;

  %Hier die Methode ändern um verschiedene Räume einzulesen
  [XMatrix,YMatrix] = RaummitsechsEcken();

  %plot Funktion wird gespeichert
  p =  plot(x,y,'*');
  %p1 = plot(x,y,xalt,yalt);

 while(true)


  pause(0.001) 

  %alte Position speichern
  xalt = get(p,'XData');
  yalt = get(p,'YData');

  %Bewegungsberechnung
  set(p,'YData',get(p,'YData')+0.1*t);
  set(p,'XData',get(p,'XData')+0.1*h);

  % Strich plot

    %Kollisionabfrage
    if(inpolygon(get(p,'XData'),get(p,'YData'),XMatrix,YMatrix) == false)

      %Alte Position zurückspielen    
      set(p,'XData',xalt);
      set(p,'YData',yalt);

      %Neue Winkelberechnung(random)
       t =  -1+rand(1)*(1-(-1));
      h =  -1+rand(1)*(1-(-1));

      angle = atan2(t,h);
      t = speedFactor*sin(angle);
      h = speedFactor*cos(angle);


    endif

  endwhile

endfunction


function[X,Y] = RaummitsechsEcken()

X = [10 18 10 30 22 30 10];
Y = [1 16 30 30 16 1 1];

plot(X,Y)
hold on
endfunction

Answer 2

除了仅使用角度外，还应将轴设置为“相等”以获得正确的速度视觉效果。

p =  plot (x, y, '*');
axis ("equal");

并在计算pf新位置

set(p,'YData',get(p,'YData')+0.2*sin(alpha));
set(p,'XData',get(p,'XData')+0.2*cos(alpha));

碰撞后

alpha = 2*pi*rand ();

给出了（我也修改了你的房间以使其更有趣）

在Octave / Matlab中旋转移动的2d图

2 个答案: