基于拓扑图和跟随领导者机器人编队路径规划matlab源代码

 

多智能体系统通过协作能够完成个体无法完成的复杂任务,具有任务执行效率高,能源消耗少,个体故障风险低等诸多优点,因此在工业生产,交通运输,军事攻防,航空航天等领域具有广泛的应用.编队控制问题是多智能体系统的基础和关键性问题

 

基于拓扑图和跟随领导者机器人编队路径规划的 Matlab 代码，可分为以下几个部分：

1. 建立拓扑图

首先需要根据实际场景建立一个基于拓扑图的模型。可以使用 MATLAB 中的 Robotics System Toolbox 中的 map 和 occupancyMap 函数来构建地图，并且利用自定义函数将地图转化为拓扑图。

1. 确定机器人数量和位置

确定机器人数量和初始位置，可以在代码中手动设定或者使用传感器等硬件设备获取。

1. 设计跟随领导者机制

设计机器人围绕领导者移动的算法。可以采用虚拟结构（Virtual Structure）控制法、基于力的控制法或其他方法。

1. 编写路径规划算法

设计机器人根据拓扑图进行路径规划的算法。可以采用 A* 算法、Dijkstra 算法或其他。

1. 合并算法完成编队路径规划

将以上算法合并，完成整个基于拓扑图和跟随领导者机器人编队路径规划算法。

 

% 设置节点和边
nodes = [1 1; 2 3; 3 2; 4 4; 5 2];
edges = [1 2; 1 3; 2 3; 2 4; 3 4; 3 5; 4 5];

% 创建拓扑图对象
G = graph(edges(:,1), edges(:,2));

% 计算最短路径
shortestPath = shortestpath(G, 1, 5);

% 跟