基于MATLAB的自动引导小车路径规划系统

资 源 简 介

本MATLAB项目集成多种路径规划算法，可根据地图环境自动生成最优路径，配备可视化界面与参数调节接口。支持二次调试，适用于教学与工程场景。

详 情 说 明

MATLAB 自动引导小车路径规划系统

项目介绍

本项目基于MATLAB平台，开发了一套功能完善、便于二次调试的自动引导小车路径规划系统。系统集成了多种经典的路径规划算法，能够根据用户提供的地图环境信息自动计算出从起点到目标点的最优路径，并通过直观的可视化界面展示完整的规划过程。系统具备高度的可配置性，用户可根据实际场景需求灵活调整算法参数，以实现性能优化。

功能特性

• 环境建模：支持通过二维矩阵构建栅格地图，清晰标识自由空间与障碍物区域。
• 多算法集成：核心规划算法包含经典的A*搜索算法与Dijkstra算法，满足不同场景下的规划需求。
• 动态避障：提供动态障碍物避障策略，增强小车在变化环境中的适应能力。
• 参数可调：开放完整的参数调节接口（如步长、启发函数权重因子等），支持用户进行算法 fine-tuning。
• 结果可视化：实时生成路径规划过程的可视化动画，直观展示算法搜索与路径生成全过程。
• 性能分析：规划结束后自动输出关键性能指标报告，包括路径总长度与算法计算耗时。

使用方法

1. 准备输入数据：

* 地图数据：以一个二维矩阵定义地图，其中特定值（如1）代表障碍物，另一特定值（如0）代表可通行区域。 * 起点与目标点：指定路径的起点坐标和目标点坐标，格式为[x, y]。 * 算法参数：根据所选算法，设置相应的参数（例如，A*算法的启发函数权重）。

1. 运行系统：执行主程序文件以启动路径规划流程。
2. 获取结果：

* 系统将返回规划出的最优路径坐标序列。 * 自动显示或保存路径规划过程的可视化动态图。 * 在命令行窗口或指定文件中查看路径长度与规划时间等性能报告。

系统要求

• 操作系统：Windows / macOS / Linux
• 软件平台：MATLAB R2018b 或更高版本

文件说明

主程序文件承载了系统的核心调度与控制逻辑。它主要负责整合项目全部功能模块，具体包括：初始化系统运行环境与参数配置；读取并解析用户输入的地图与坐标数据；根据用户选择调用相应的路径规划算法核心；执行规划计算并处理结果；驱动可视化模块生成规划过程动画与静态路径图；最后，计算并输出性能指标报告，完成整个路径规划任务流程。