MATLAB实现动态障碍物躲避的单机器人自主导航仿真平台

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，实现了移动机器人在二维环境中的自主导航与动态避障功能。通过模拟传感器数据实时检测障碍物，采用智能避障算法规划无碰撞路径，支持自定义环境配置和实时轨迹可视化，为机器人路径规划算法验证提供完整的仿真平台。

详 情 说 明

基于动态障碍物躲避的单机器人自主导航MATLAB仿真平台

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的移动机器人自主导航二维仿真平台。系统采用势场法避障算法和传感器数据融合技术，实现了机器人在动态环境中的实时路径规划与重规划功能。通过模拟激光雷达传感器感知环境信息，结合高效避障策略，确保机器人能够安全、高效地完成自主导航任务，并提供详细的性能分析报告。

功能特性

• 自主导航：实现机器人在二维仿真环境中的自主移动与目标跟踪
• 动态避障：采用势场法实时避开静态与动态障碍物
• 环境可配置：支持随机障碍物生成和自定义环境设置
• 实时可视化：提供机器人运动轨迹和状态参数的实时显示
• 性能分析：统计路径长度、行驶时间和避障成功率等关键指标
• 传感器模拟：模拟激光雷达传感器，提供障碍物距离检测和预警功能

使用方法

1. 参数设置：在代码中配置机器人初始位置、目标点坐标和传感器参数
2. 环境定义：指定障碍物位置矩阵或启用随机障碍物生成功能
3. 运行仿真：执行主程序启动导航仿真
4. 结果查看：观察实时路径规划和性能分析图表

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 推荐配置：4GB以上内存，支持图形显示

文件说明

主程序文件集成了整个仿真平台的核心功能，包括初始化机器人参数、构建仿真环境、运行导航循环以及结果可视化。具体实现了传感器数据采集、实时避障决策、运动控制和性能评估等关键模块，通过连续的迭代计算驱动机器人在动态环境中完成自主导航任务。