Livox Mid360 激光雷达的自主避障（人工势场法，引力和斥力控制机器人移动）

针对 Livox Mid360 激光雷达的自主避障，推荐以下几种 简单且实用 的算法方案，适合快速实现且计算量适中：

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1. 基于 Voxel Grid + 人工势场法（APF）

适用场景

• 简单机器人/小车避障（如室内AGV、服务机器人）
• 实时性要求高（>10Hz）

实现步骤

1. 点云降采样（Voxel Grid Filter）
   • 将 Mid360 的原始点云用 体素网格（Voxel） 降采样（如 0.1m×0.1m×0.1m），减少数据量。

   # Python伪代码（PCL库）
   import pcl
   cloud = pcl.load("pointcloud.pcd")
   voxel = cloud.make_voxel_grid_filter()
   voxel.set_leaf_size(0.1, 0.1, 0.1)
   cloud_filtered = voxel.filter()
   

2. 人工势场法（APF）
   • 斥力场：障碍物周围产生排斥力（强度随距离递减）。
   • 引力场：目标点产生吸引力。
   • 合力方向 = 引力 - 斥力，控制机器人移动。

   # 伪代码
   def APF(robot_pos, goal_pos, obstacles):
       attractive_force = (goal_pos - robot_pos) * k_attractive
       repulsive_force = sum([(robot_pos