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Comsol热传导方法求解迷宫问题（路径规划）

2022-07-21 05:07:00 【jedi-knight】

生成迷宫

使用https://mazegenerator.net/生成各种各样的迷宫，可以直接下载SVG矢量图文件。

由于Comsol只能读取DXF格式的二维线图，所以需要将迷宫的SVG文件转换为DXF文件。

将DXF文件导入Comsol，并用一个更大的正方形或圆形覆盖迷宫，可得下图
在这里插入图片描述
之所以需要用一个大正方形覆盖迷宫，是因为导入的迷宫是曲线而非实体，只有这样才可以使迷宫内部变为实体。还需要注意的是，必须设置合适的相对修复容差以防止生成几何时失败
在这里插入图片描述

绘制网格与求解

绘制均匀的三角形网格，入下图
在这里插入图片描述

使用https://blog.csdn.net/weixin_43325228/article/details/124935560中的方法求解迷宫问题
（参考自Numerical Solving a Boundary Value Problem for the Eikonal Equation）
设置正方形上方为出口，温度为单位1，其余所有壁面为绝热的
仅需求解一个对称线性方程组即可，速度较快

结果

由温度场反演得到的近似最小距离场如下
在这里插入图片描述
将近似最小距离场沿高度绘制可得
在这里插入图片描述
从迷宫中心出发，沿着最小距离场的负梯度行走即可走出迷宫
在这里插入图片描述

原网站

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https://blog.csdn.net/weixin_43325228/article/details/125113012

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