基于模糊逻辑控制的机器人路径规划 - MATLAB 实现

基于模糊逻辑控制的机器人路径规划 - MATLAB 实现

机器人路径规划是机器人学中的一个重要分支，涉及到机器人在不同环境下的路径搜索、避障等问题。本文介绍了一种基于模糊逻辑控制的机器人路径规划方法，并提供了相应的MATLAB代码实现。

1. 模糊逻辑控制简介

模糊逻辑控制是一种基于模糊集合理论的控制方法。在传统控制方法中，各个输入变量和输出变量都是明确的确定值，而在模糊逻辑控制中，变量的取值都是模糊的，用一个隶属函数来描述。

模糊逻辑控制的核心是模糊推理，即从模糊事实出发，应用一系列的模糊规则进行推理，得到一个模糊的输出结果，最后使用去模糊化处理将其转化为真实的控制指令。

2. 机器人路径规划的模糊控制策略

根据机器人移动过程中需要掌握的信息（如速度、距离、角度等），我们可以将其分解为若干个模糊变量。以机器人距离障碍物为例，可以将其分为“远”、“中等”、“近”三个模糊集合，每个集合都有一个隶属函数用于描述。

在进行模糊逻辑控制时，需要定义一组模糊控制规则。规则的形式通常为“如果 A 则 B”，其中 A 和 B 分别是两个模糊变量，可以根据实际场景和经验来设计。例如，“如果距离近且方向正确，则减速避障”。

最后，将各个模糊变量输入到模糊控制器中进行模糊推理，得到一个模糊输出结果࿰