【气动学】基于matlab龙格库算法跟随车辆路径规划【含Matlab源码 2534期】

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⛄一、龙格库塔算法简介

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⛄二、部分源代码

%主函数
clear
clc
close all
NUM_STEP=4000; %–迭代次数
h=0.01; %—积分步长
R=[];
aa=0.1; %
a=1;%
beta=3;V1=6.75;V2=7.91;C1=0.053;C2=1.57;k=0.051;M=5.5; %222 0.13
for i=1:1:1 %–跟随车辆的数目

for n=1:1:9000     %--直线1
    L(1)=0;       %--车辆与头车的间距
    L(i+1)=L(i)+0;
    xd(1)=2;yd(1)=0;   %头车初始位置

    if i==1
        x(1)=0;y(1)=0;         %跟随者初始位置
    end



    u(1)=0;v(1)=0;w(1)=0;theta(1)=0;

    %     n=1;    %n=1时的处理
    R=[cos(theta(n)) -sin(theta(n));sin(theta(n)) cos(theta(n))];   %旋转矩阵
    e=R'*[x(n)-xd(n)+L(i);y(n)-yd(n)];                              %定义误差
    e_x(n)=e(1);
    e_y(n)=e(2);
    wd(1)=3.14/10;thetad(1)=0;
    [dd_xd(1),dd_yd(1),d_xd(1),d_yd(1)]=reference2(wd,h,1);   %头车轨迹参数
    ud(1)=cos(thetad(1))*d_xd(1)+sin(thetad(1))*d_yd(1);      %头车速度ud
    vd(1)=cos(thetad(1))*d_yd(1)-sin(thetad(1))*d_xd(1);      %头车速度vd

    [uv(1),alpha2(1)]=fun_u11(u(1),v(1),e_x(1),e_y(1),theta(1),d_xd(1),d_yd(1),dd_xd(1),dd_yd(1));       %求解控制器uv(1)

    if i==1
        u1(1)=a*uv(1);    %控制器+FVD部分
    end



    %--龙格库求解常微分方程---迭代求解 --U、V、W
    %---迭代求解u
    UK1=fu(u(n),v(n),w(n),u1(n));
    UK2=fu(u(n)+1/2*h*UK1,v(n),w(n),u1(n));
    UK3=fu(u(n)+1/2*h*UK2,v(n),w(n),u1(n));
    UK4=fu(u(n)+1*h*UK3,v(n),w(n),u1(n));
    u(n+1)=u(n)+h/6*(UK1+2*UK2+2*UK3+UK4);
    %---迭代求解v
    VK1=fv(u(n),v(n),w(n));
    VK2=fv(u(n),v(n)+1/2*h*VK1,w(n));
    VK3=fv(u(n),v(n)+1/2*h*VK2,w(n));
    VK4=fv(u(n),v(n)+1*h*VK3,w(n));
    v(n+1)=v(n)+h/6*(VK1+2*VK2+2*VK3+VK4);
    %---求跟随车轨迹
    x(n+1)=x(n)+(u(n)*cos(theta(n))-v(n)*sin(theta(n)))*h;
    y(n+1)=y(n)+(u(n)*sin(theta(n))+v(n)*cos(theta(n)))*h;
    theta(n+1)=theta(n)+w(n)*h;

⛄三、运行结果

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⛄四、matlab版本及参考文献

1 matlab版本
2014a

2 参考文献
[1] 门云阁.MATLAB物理计算与可视化[M].清华大学出版社，2013.

3 备注
简介此部分摘自互联网，仅供参考，若侵权，联系删除

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9 元胞自动机方面
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