C++ 如何实现碰撞检测

我正在创建一个模拟机器人在地图上移动的程序。我有一个环境课程，里面有机器人和机器人可能遇到的障碍物。目前，我有我的机器人的类对象和障碍物，我有一个函数告诉我它们是否碰撞（返回真/假）。我只是不知道如何将其应用到机器人的移动功能中

机器人是一个正方形，有一个中心点（x，y），一个宽度，一个长度，一个角度方向（仅供参考，环境类是机器人类的朋友）。障碍物是具有中心点（x，y）和半径的圆

  class Environment{
  Robot robot;
  vector<Obstacle> obstacles;

  //random obstacle generation function

  bool collision_circle(Obstacle obstacle) {
      //Check if the circle intersects any of the corners of the robot
      std::vector<Point> points;
      points.push_back(robot.top_right);
      points.push_back(robot.top_left);
      points.push_back(robot.bottom_right);
      points.push_back(robot.bottom_left);

      Point obst_center(obstacle.return_x(), obstacle.return_y());

      for (int i = 0; i < points.size(); i++) {
        points[i].set_distance(obst_center);
        if (points[i].distance <= obstacle.return_radius()) { return  true; }
      }

      //Sort the points by distance away from the obstacle
      std::sort(points.begin(), points.end(), less_than());

      //Use the two closest to the obstacle to create a line
      double m = (points[0].x - points[1].x) / (points[0].y - 
      points[1].y);
      double b = points[0].y - (m * points[0].x);

      //Determine a line perpendicular which intersects the obstacle's 
      center
      double m_perp = 1 / m;
      double b_perp = obst_center.y - (m * obst_center.x);

      Point on Robot closest to obstacle
      double new_x = (b - b_perp) / (m_perp - m);
      double new_y = m_perp * new_x + b_perp;

      distance between points
      double diff_x = obst_center.x - new_x;
      double diff_y = obst_center.y - new_y;
      double distance = sqrt(pow(diff_x, 2) + pow(diff_y, 2));

      if (distance <= obstacle.return_radius()) { return true; }
      else { return false; }
  }

  Environment(Robot& t_robot): robot(t_robot) {}

  void forward(double num_inches){
    robot.y += num_inches * sin(robot.orientation * convert_deg); 
    //Convert_deg is a global variable = PI/180
    robot.x += num_inches * cos(robot.orientation * convert_deg);
  }
  //void backward, left, right, etc.
}

类环境{
机器人；
媒介障碍；
//随机障碍物生成函数
碰撞圆（障碍物）{
//检查圆是否与机器人的任何角相交
std：：向量点；
点。向后推（机器人。右上方）；
点。向后推（机器人。左上角）；
点。向后推（机器人。右下角）；
点。向后推（机器人。左下角）；
点障碍物中心（障碍物返回x（），障碍物返回y（））；
对于（int i=0；i如果（点）i（距离）诚实，上面的代码看起来不“慢”。要考虑的是使用距离的平方——这阻止了平方根调用，但是在现代CPU上，这并不太坏。如果程序被锁定，我会在代码中寻找无限循环（bug）。，而不是更快的数学运算。你可以使用计算可能的接触，然后使用更复杂的数学，如圆接触，来计算实际接触。@MichaelDorgan，我陷入了一个无限循环中。谢谢你。在考虑到这一点进行一些调试后，我发现了一个愚蠢的（对我来说）错误。我仍然很好奇是否有更好的方法来实现这种方法function@arc-威胁这可能是离题（因此发表评论），但考虑到您知道机器人的位置和障碍物的位置，如果您的目标是将机器人从一个位置移动到另一个位置，则有许多基于图形的方法来执行此任务。如果您只有局部信息，例如，传感器收集的机器人周围的数据或任何类似您希望的信息模拟-然后您可以使用DWA、势场和其他技术。我将采用的方法在很大程度上取决于您希望避免的障碍物的数量。对于上述情况，存储边界半径（平方）对于长方体，快速执行我的半径^2+障碍物半径^2<我们之间的距离^2检查。然后它只是将存储的平方半径值与笛卡尔差平方（x1-x0）^2+（y1-y0）^2相加，没有平方根。所有这些加在一起：1加，2减，2乘，和一个比较。将其与您的“在方块内”检查上面的情况，你很少需要排序任何东西。老实说，上面的代码看起来不是“慢”。要考虑的是使用距离的平方——这阻止了平方根调用，但是在现代CPU上，这并不太坏。如果程序被锁定，我会在代码中寻找无限循环（bug）。，而不是更快的数学运算。你可以使用计算可能的接触，然后使用更复杂的数学，如圆接触，来计算实际接触。@MichaelDorgan，我陷入了一个无限循环中。谢谢你。在考虑到这一点进行一些调试后，我发现了一个愚蠢的（对我来说）错误。我仍然很好奇是否有更好的方法来实现这种方法function@arc-威胁这可能是离题（因此发表评论），但考虑到您知道机器人的位置和障碍物的位置，如果您的目标是将机器人从一个位置移动到另一个位置，则有许多基于图形的方法来执行此任务。如果您只有局部信息，例如，传感器收集的机器人周围的数据或任何类似您希望的信息模拟-然后您可以使用DWA、势场和其他技术。我将采用的方法在很大程度上取决于您希望避免的障碍物的数量。对于上述情况，存储边界半径（平方）对于长方体，快速执行我的半径^2+障碍物半径^2<我们之间的距离^2检查。然后将存储的平方半径值与笛卡尔差平方（x1-x0）^2+（y1-y0）^2相加，没有平方根。所有这些加在一起：1加，2减，2乘，和一个比较。将其与您的“在方框内“检查上面的内容，很少需要对任何内容进行排序。