33 #define HC_REGULAR false
34 #define CC_REGULAR false
71 double x = (c1.
xc + c2.
xc) / 2;
72 double y = (c1.
yc + c2.
yc) / 2;
103 TT_tangent_circles(c1, c2, q1);
107 return (*cstart)->cc_turn_length(**q1) + (*cend)->hc_turn_length(**q2);
128 double delta_y = 0.0;
163 TcT_tangent_circles(c1, c2, q);
166 return (*cstart)->hc_turn_length(**q) + (*cend)->rs_turn_length(**q);
188 double theta =
angle;
191 double delta_y = sqrt(pow(r, 2) - pow(delta_x, 2));
199 TcT_tangent_circles(c1, tgt1, q1);
200 TcT_tangent_circles(tgt1, c2, q2);
201 TcT_tangent_circles(c1, tgt2, q3);
202 TcT_tangent_circles(tgt2, c2, q4);
209 TcTcT_tangent_circles(c1, c2, &qa, &qb, &qc, &qd);
218 double length1 = (*cstart)->hc_turn_length(*qa) + middle1->
rs_turn_length(*qb) + (*cend)->rs_turn_length(*qb);
219 double length2 = (*cstart)->hc_turn_length(*qc) + middle2->
rs_turn_length(*qd) + (*cend)->rs_turn_length(*qd);
220 if (length1 < length2)
240 return numeric_limits<double>::max();
260 double theta =
angle;
262 double r2 = 2 * c1.
radius;
263 double delta_x = (pow(r1, 2) + pow(
distance, 2) - pow(r2, 2)) / (2 *
distance);
264 double delta_y = sqrt(pow(r1, 2) - pow(delta_x, 2));
272 TcT_tangent_circles(c1, tgt1, q1);
273 TT_tangent_circles(tgt1, c2, q2);
274 TcT_tangent_circles(c1, tgt2, q3);
275 TT_tangent_circles(tgt2, c2, q4);
282 TcTT_tangent_circles(c1, c2, &qa, &qb, &qc, &qd);
295 if (length1 < length2)
319 return numeric_limits<double>::max();
339 double theta =
angle;
340 double r1 = 2 * c1.
radius;
342 double delta_x = (pow(r1, 2) + pow(
distance, 2) - pow(r2, 2)) / (2 *
distance);
343 double delta_y = sqrt(pow(r1, 2) - pow(delta_x, 2));
351 TT_tangent_circles(c1, tgt1, q1);
352 TcT_tangent_circles(tgt1, c2, q2);
353 TT_tangent_circles(c1, tgt2, q3);
354 TcT_tangent_circles(tgt2, c2, q4);
361 TTcT_tangent_circles(c1, c2, &qa, &qb, &qc, &qd);
370 double length1 = (*cstart)->cc_turn_length(*qa) + middle1->
hc_turn_length(*qb) + (*cend)->rs_turn_length(*qb);
371 double length2 = (*cstart)->cc_turn_length(*qc) + middle2->
hc_turn_length(*qd) + (*cend)->rs_turn_length(*qd);
372 if (length1 < length2)
392 return numeric_limits<double>::max();
424 return TiST_exists(c1, c2) || TeST_exists(c1, c2);
475 double theta = atan2(c2.
yc - c1.
yc, c2.
xc - c1.
xc);
510 TiST_tangent_circles(c1, c2, q1, q2);
514 return (*cstart)->cc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q1, **q2) + (*cend)->hc_turn_length(**q3);
520 TeST_tangent_circles(c1, c2, q1, q2);
524 return (*cstart)->cc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q1, **q2) + (*cend)->hc_turn_length(**q3);
530 if (TiST_exists(c1, c2))
532 return TiST_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2, q3);
534 if (TeST_exists(c1, c2))
536 return TeST_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2, q3);
538 return numeric_limits<double>::max();
571 return TiSTcT_exists(c1, c2) || TeSTcT_exists(c1, c2);
577 double theta =
angle;
579 double delta_x = sqrt(pow(2 * c1.
kappa_inv, 2) - pow(delta_y, 2));
585 TiST_tangent_circles(c1, tgt1, q1, q2);
586 TcT_tangent_circles(tgt1, c2, q3);
592 return (*cstart)->cc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q1, **q2) + (*ci)->hc_turn_length(**q3) +
593 (*cend)->rs_turn_length(**q3);
599 double theta =
angle;
607 TeST_tangent_circles(c1, tgt1, q1, q2);
608 TcT_tangent_circles(tgt1, c2, q3);
614 return (*cstart)->cc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q1, **q2) + (*ci)->hc_turn_length(**q3) +
615 (*cend)->rs_turn_length(**q3);
621 if (TiSTcT_exists(c1, c2))
623 return TiSTcT_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2, q3, ci);
625 if (TeSTcT_exists(c1, c2))
627 return TeSTcT_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2, q3, ci);
629 return numeric_limits<double>::max();
662 return TcTiST_exists(c1, c2) || TcTeST_exists(c1, c2);
669 double theta =
angle;
671 double delta_x = sqrt(pow(2 * c1.
kappa_inv, 2) - pow(delta_y, 2));
677 TcT_tangent_circles(c1, tgt1, q1);
678 TiST_tangent_circles(tgt1, c2, q2, q3);
685 return (*cstart)->hc_turn_length(**q1) + (*ci)->hc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q2, **q3) +
686 (*cend)->hc_turn_length(**q4);
693 double theta =
angle;
701 TcT_tangent_circles(c1, tgt1, q1);
702 TeST_tangent_circles(tgt1, c2, q2, q3);
709 return (*cstart)->hc_turn_length(**q1) + (*ci)->hc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q2, **q3) +
710 (*cend)->hc_turn_length(**q4);
717 if (TcTiST_exists(c1, c2))
719 return TcTiST_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2, q3, q4, ci);
721 if (TcTeST_exists(c1, c2))
723 return TcTeST_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2, q3, q4, ci);
725 return numeric_limits<double>::max();
758 return TcTiSTcT_exists(c1, c2) || TcTeSTcT_exists(c1, c2);
765 double theta =
angle;
767 double delta_x = sqrt(pow(2 * c1.
kappa_inv, 2) - pow(delta_y, 2));
775 TcT_tangent_circles(c1, tgt1, q1);
776 TiST_tangent_circles(tgt1, tgt2, q2, q3);
777 TcT_tangent_circles(tgt2, c2, q4);
784 return (*cstart)->hc_turn_length(**q1) + (*ci1)->hc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q2, **q3) +
785 (*ci2)->hc_turn_length(**q4) + (*cend)->rs_turn_length(**q4);
792 double theta =
angle;
802 TcT_tangent_circles(c1, tgt1, q1);
803 TeST_tangent_circles(tgt1, tgt2, q2, q3);
804 TcT_tangent_circles(tgt2, c2, q4);
811 return (*cstart)->hc_turn_length(**q1) + (*ci1)->hc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q2, **q3) +
812 (*ci2)->hc_turn_length(**q4) + (*cend)->rs_turn_length(**q4);
819 if (TcTiSTcT_exists(c1, c2))
821 return TcTiSTcT_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2, q3, q4, ci1, ci2);
823 if (TcTeSTcT_exists(c1, c2))
825 return TcTeSTcT_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2, q3, q4, ci1, ci2);
827 return numeric_limits<double>::max();
847 double theta =
angle;
848 double r1, r2, delta_x, delta_y, x, y;
854 delta_y = sqrt(pow(r2, 2) - pow(delta_x, 2));
859 delta_y = sqrt(pow(r2, 2) - pow(delta_x, 2));
872 TT_tangent_circles(c1, tgt1, q1);
873 TcT_tangent_circles(tgt1, tgt2, q2);
874 TT_tangent_circles(tgt2, c2, q3);
876 TT_tangent_circles(c1, tgt3, q4);
877 TcT_tangent_circles(tgt3, tgt4, q5);
878 TT_tangent_circles(tgt4, c2, q6);
886 TTcTT_tangent_circles(c1, c2, &qa, &qb, &qc, &qd, &qe, &qf);
887 HC_CC_Circle *end1, *end2, *middle1, *middle2, *middle3, *middle4;
903 if (length1 < length2)
935 return numeric_limits<double>::max();
955 double theta =
angle;
958 double delta_x = (pow(r1, 2) + pow(
distance / 2, 2) - pow(r2, 2)) /
distance;
959 double delta_y = sqrt(pow(r1, 2) - pow(delta_x, 2));
972 TcT_tangent_circles(c1, tgt1, q1);
973 TT_tangent_circles(tgt1, tgt2, q2);
974 TcT_tangent_circles(tgt2, c2, q3);
976 TcT_tangent_circles(c1, tgt3, q4);
977 TT_tangent_circles(tgt3, tgt4, q5);
978 TcT_tangent_circles(tgt4, c2, q6);
985 TcTTcT_tangent_circles(c1, c2, &qa, &qb, &qc, &qd, &qe, &qf);
997 (*cend)->rs_turn_length(*qc);
999 (*cend)->rs_turn_length(*qf);
1000 if (length1 < length2)
1028 return numeric_limits<double>::max();
1050 double theta =
angle;
1051 double r = 2 * c1.
radius;
1053 double delta_y = sqrt(pow(r, 2) - pow(delta_x, 2));
1061 TT_tangent_circles(c1, tgt1, q1);
1062 TT_tangent_circles(tgt1, c2, q2);
1063 TT_tangent_circles(c1, tgt2, q3);
1064 TT_tangent_circles(tgt2, c2, q4);
1071 TTT_tangent_circles(c1, c2, &qa, &qb, &qc, &qd);
1084 if (length1 < length2)
1108 return numeric_limits<double>::max();
1140 return TciST_exists(c1, c2) || TceST_exists(c1, c2);
1147 double delta_x1 = 0.0;
1187 return (*cstart)->hc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q1, **q2) + (*cend)->hc_turn_length(**q3);
1194 double delta_x1 = 0.0;
1234 return (*cstart)->hc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q1, **q2) + (*cend)->hc_turn_length(**q3);
1240 if (TciST_exists(c1, c2))
1242 return TciST_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2, q3);
1244 if (TceST_exists(c1, c2))
1246 return TceST_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2, q3);
1248 return numeric_limits<double>::max();
1280 return TiScT_exists(c1, c2) || TeScT_exists(c1, c2);
1289 double delta_x2 = 0.0;
1326 return (*cstart)->cc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q1, **q2) + (*cend)->rs_turn_length(**q2);
1336 double delta_x2 = 0.0;
1373 return (*cstart)->cc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q1, **q2) + (*cend)->rs_turn_length(**q2);
1379 if (TiScT_exists(c1, c2))
1381 return TiScT_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2);
1383 if (TeScT_exists(c1, c2))
1385 return TeScT_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2);
1387 return numeric_limits<double>::max();
1419 return TciScT_exists(c1, c2) || TceScT_exists(c1, c2);
1426 double delta_x = 0.0;
1463 return (*cstart)->hc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q1, **q2) + (*cend)->rs_turn_length(**q2);
1469 double delta_x = 0.0;
1471 double theta =
angle;
1503 return (*cstart)->hc_turn_length(**q1) +
configuration_distance(**q1, **q2) + (*cend)->rs_turn_length(**q2);
1509 if (TciScT_exists(c1, c2))
1511 return TciScT_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2);
1513 if (TceScT_exists(c1, c2))
1515 return TceScT_path(c1, c2, cstart, cend, q1, q2);
1517 return numeric_limits<double>::max();
1523 HC0pm_Reeds_Shepp_State_Space::HC0pm_Reeds_Shepp_State_Space(
double kappa,
double sigma,
double discretization)
1525 , hc0pm_reeds_shepp_{ unique_ptr<HC0pm_Reeds_Shepp>(
new HC0pm_Reeds_Shepp(
this)) }
1527 rs_circle_param_.set_param(kappa_, numeric_limits<double>::max(), 1 / kappa_, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0);
1528 radius_ = hc_cc_circle_param_.radius;
1529 mu_ = hc_cc_circle_param_.mu;
1681 qi3[best_path], qi4[best_path], cstart[best_path], cend[best_path], ci1[best_path],
1682 ci2[best_path],
length[best_path]);
1721 HC_CC_RS_Path *
path[] = {
nullptr,
nullptr,
nullptr,
nullptr,
nullptr,
nullptr,
nullptr,
nullptr,
1722 nullptr,
nullptr,
nullptr,
nullptr,
nullptr,
nullptr,
nullptr,
nullptr };
1724 double lg[] = { numeric_limits<double>::max(), numeric_limits<double>::max(), numeric_limits<double>::max(),
1725 numeric_limits<double>::max(), numeric_limits<double>::max(), numeric_limits<double>::max(),
1726 numeric_limits<double>::max(), numeric_limits<double>::max(), numeric_limits<double>::max(),
1727 numeric_limits<double>::max(), numeric_limits<double>::max(), numeric_limits<double>::max(),
1728 numeric_limits<double>::max(), numeric_limits<double>::max(), numeric_limits<double>::max(),
1729 numeric_limits<double>::max() };
1731 for (
int i = 0; i < 4; i++)
1733 for (
int j = 0; j < 4; j++)
1736 if (j == 0 && state2.
kappa < 0)
1738 else if (j == 1 && state2.
kappa > 0)
1740 else if (j == 2 && state2.
kappa < 0)
1742 else if (j == 3 && state2.
kappa > 0)
1745 if (
path[4 * i + j])
1747 lg[4 * i + j] =
path[4 * i + j]->length;
1770 for (
int i = 0; i < 4; i++)
1772 delete start_circle[i];
1773 delete end_circle[i];
1775 for (
int i = 0; i < 16; i++)
1782 return path[best_path];
1795 vector<Control> hc_rs_controls;
1796 hc_rs_controls.reserve(9);
1890 return hc_rs_controls;