ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012
85
торможения
max
max
b
b
v
T
v
=
для того, чтобы робот мог остановиться на
расстоянии, равном длине минимального эффективного пути, если
изначально он достиг максимальной скорости:
max
max
2
min max
1
.
2
b
b b
R v T
v T
=
−
Отсюда следует, что минимальная скорость движения
min
min
max
R v
T
=
.
Итак, метод эффективного пути дает координаты опорной точки
на траектории, к которой должен стремиться робот, двигаясь по за-
данному маршруту. При этом траектория становится более гладкой и
робот может столкнуться с препятствием. Столкновение возможно и
в том случае, если некорректно заданы габариты робота в алгоритме
поиска пути. Чтобы избежать подобных ситуаций, метод эффектив-
ного пути был модифицирован. Суть модификации заключается в
том, чтобы искусственно сместить опорную точку из «запрещенной»
зоны, если она туда попадает. Рассмотрим предлагаемый способ рас-
чета скорректированного положения опорной точки.
Пусть имеется карта помещения (рис. 2). На ней показаны траек-
тория движения робота
3
и опорная точка
E
,
координаты которой вы-
числены по методу эффективного пути. В окрестности мобильного
робота находятся препятствия, обозначенные на карте занятыми
ячейками
5
.
Граница робота задается окружностью,
радиус
W
кото-
рой определяется габаритами робота, зоной безопасности и размером
ячейки карты заполнения.
Сначала задается область, в которой необходимо учитывать пре-
пятствия, например
c
c
N N
×
ячеек. Затем каждая ячейка внутри этой
области проверяется на наличие препятствия. Если препятствие об-
наружено, координаты опорной точки пересчитываются с учетом
следующих условий:
•
в новой опорной точке робот не должен сталкиваться с препят-
ствием;
•
длина эффективного пути должна сохраняться.
Рассмотрим треугольник
OEP
(
рис. 3,
а
).
Здесь точка
O
–
центр
робота;
E
–
опорная точка;
P
–
центр ячейки с препятствием;
OP
–
эффективный путь длиной
R
.
Сначала проверяем возможность столк-
новения робота с препятствием в опорной точке. Для этого рассчи-
тываем расстояние
d
между опорной точкой
E
и точкой
P
:
.
d
= = −
EP OE OP