ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012
88
Рис. 4. Постановка задачи обхода динамического препятствия:
1
–
мобильный робот;
2
–
динамический объект (препятствие);
3
–
заданная траек-
тория движения робота;
4
–
траектория движения динамического объекта;
5
–
ста-
тические препятствия
Пусть имеются параметры движущегося объекта: его положение в
абсолютной системе координат, габаритные размеры, а также ско-
рость. Для решения поставленной задачи был использован модифици-
рованный метод эффективного пути, описанный выше. Только теперь
при наличии подвижных препятствий участок карты заполнения в
окрестности робота меняет свое содержимое в зависимости от времени
наблюдения и параметров движущихся объектов. В дальнейшем такой
участок карты заполнения будет называться динамическим.
Для обработки динамического участка действия должны осу-
ществляться в приводимой ниже последовательности:
1)
используя параметры движущегося объекта (препятствия) в
текущий момент времени, вычисляем его параметры в последующие
моменты времени;
2)
на динамическом участке карты очищаем клетки, расположен-
ные в зоне текущего положения объекта;
3)
рассчитываем точку и время пересечения траектории препят-
ствия с траекторией робота;
4)
добавляем на динамическом участке карты клетки, описываю-
щие препятствие в точке пересечения траекторий.
Выполнив перечисленные действия, можно найти опорную точ-
ку модифицированным методом эффективного пути, подставив
вместо исходного участка карты заполнения полученный динамиче-
ский участок.
Сначала рассмотрим получение значений параметров объекта в
произвольный момент времени. В статье [2] предложены две модели
подвижных объектов. Рассмотрим одну из них – модель робота-
препятствия. Согласно рис. 4, вектор состояния подвижного объекта
в текущий момент времени
0
t
описывается следующим образом: