面向物流机器人集群的资源调配系统和方法

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，尤其涉及一种面向物流机器人集群的资源调配系统和方法。

背景技术

随着机器人技术的不断普及，在工业厂区、饭店等应用场景中已经出现了智能机器人，能够根据人的命令和内置地图，将物资或食品运往目的地。

集群机器人通过自组织协同控制方式使多机器人系统具备高效完成复杂任务的能力，而该类任务是单个机器人通常无法胜任的。如何通过局部、简单的相互作用，使包含大量简单机器人的系统涌现出复杂、宏观的集群行为，具备完成超出个体能力的复杂任务的集群智能，是学者关注的重点。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提出一种面向物流机器人集群的资源调配系统，本申请能够以物流机器人的集群作为管理单位，实现电力、空间、路径规划、配套等方面的资源配置。

基于上述目的，本申请提出了一种面向物流机器人集群的资源调配方法，包括：

获取物流机器人集群中每个机器人的当前剩余电量和当前剩余物流任务，所述当前剩余物流任务包括送货路径和回程路径；

获取每个机器人的当前地理定位，并根据所述当前地理定位计算完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量；如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量小于或等于当前剩余电量，则继续执行当前剩余物流任务，如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量大于当前剩余电量，则在所述当前地理定位附近搜索最近的充电站；

调整当前路径规划，将所述最近的充电站作为途径点，重新获取规划路径，执行重新获取的规划路径，首先到达充电站充电，然后按照剩余规划路径到达收货点卸货；

如果调整当前路径规划后机器人到达收货点的预计运行时间和在充电站充电时间之和超出了送货期限，则以充电站为圆心，搜索所述物流机器人集群中距离所述充电站最近的电量充足的空闲物流机器人；

将所述充电站的位置发送给所述空闲物流机器人，控制所述空闲物流机器人根据自身定位和所述充电站的位置执行路径规划，到达充电站并接收充电的物流机器人的货物和剩余规划路径，继续执行物流任务。

进一步地，所述获取物流机器人集群中每个机器人的当前剩余电量和当前剩余物流任务，所述当前剩余物流任务包括送货路径和回程路径，包括：

物流机器人集群中每个机器人按照预设周期获取自身的当前剩余电量信息，并发送给服务器；

获取物流机器人集群中每个机器人的当前地理定位和当前载货货物名单，将所述当前定位到收货点的路径作为送货路径，将收货点到集群工作站的路径作为回程路径，发送给服务器。

进一步地，所述获取每个机器人的当前地理定位，并根据所述当前地理定位计算完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量；如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量小于或等于当前剩余电量，则继续执行当前剩余物流任务，如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量大于当前剩余电量，则在所述当前地理定位附近搜索最近的充电站，包括：

计算所述送货路径和回程路径之和，再除以机器人单位距离的电量消耗量，得到完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量；

如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量小于或等于当前剩余电量，则继续执行当前剩余物流任务；

如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量大于当前剩余电量，则以所述当前地理定位为圆心，搜索附近的充电站，得到多个充电站；

在机器人内置地图中以当前地理定位为起点，以每个充电站为终点，进行路径规划，并计算达到每个规划路径的路程；

将所述规划路径的路程最小的充电站作为离机器人最近的充电站。

进一步地，所述调整当前路径规划，将所述最近的充电站作为途径点，重新获取规划路径，执行重新获取的规划路径，首先到达充电站充电，然后按照剩余规划路径到达收货点卸货，包括：

调整当前路径规划，将所述最近的充电站作为途径点；

以当前地理定位为起点，以所述最近的充电站为途径点，以收货点为重点，重新获取规划路径；

执行重新获取的规划路径，到达充电站充电；

当完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量小于或等于当前剩余电量时，充电完成，并按照剩余规划路径到达收货点卸货。

进一步地，所述如果调整当前路径规划后机器人到达收货点的预计运行时间和在充电站充电时间之和超出了送货期限，则以充电站为圆心，搜索所述物流机器人集群中距离所述充电站最近的电量充足的空闲物流机器人，包括：

根据机器人的充电速率和当前剩余电量，计算当前剩余电量到达完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量的时间，作为在充电站充电时间；

根据当前地理定位到充电站的路径长度、充电站到收货点的路径长度和机器人的运行速度，计算调整当前路径规划后机器人到达收货点的预计运行时间；

计算当前时间加上所述预计运行时间和在充电站充电时间，作为预计收货时间；

如果所述预计收货时间超出了送货期限，则以充电站为圆心，搜索所述物流机器人集群中距离所述充电站最近的电量充足的空闲物流机器人，其中所述电量充足是指剩余电量超过到达充电站和完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量。

进一步地，所述将所述充电站的位置发送给所述空闲物流机器人，控制所述空闲物流机器人根据自身定位和所述充电站的位置执行路径规划，到达充电站并接收充电的物流机器人的货物和剩余规划路径，继续执行物流任务，包括：

将所述充电站的位置发送给所述空闲物流机器人；

控制所述空闲物流机器人根据自身定位和所述充电站的位置进行第一路径规划；

控制所述空闲物流机器人按照第一规划路径运行并到达充电站；

接收充电的物流机器人当前承载的货物，将收货点位置发送给接收货物后的物流机器人，根据充电站位置和收货点位置进行第二路径规划；

控制所述空闲物流机器人按照第二规划路径运行并到达收货点。

进一步地，如果所述充电站周围的多个所述空闲物流机器人的剩余电量大于当前物流机器人的剩余电量，但是均小于到达充电站和完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量，则选择剩余电量最多的空闲物流机器人作为预案机器人，控制所述预案机器人到达充电站充电后，接收充电的物流机器人的货物和剩余规划路径，继续执行物流任务。

基于上述目的，本申请还提出了一种面向物流机器人集群的资源调配系统，包括：

剩余电量和任务获取模块，用于获取物流机器人集群中每个机器人的当前剩余电量和当前剩余物流任务，所述当前剩余物流任务包括送货路径和回程路径；

充电判断模块，用于获取每个机器人的当前地理定位，并根据所述当前地理定位计算完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量；如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量小于或等于当前剩余电量，则继续执行当前剩余物流任务，如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量大于当前剩余电量，则在所述当前地理定位附近搜索最近的充电站；

路径重新规划模块，用于调整当前路径规划，将所述最近的充电站作为途径点，重新获取规划路径，执行重新获取的规划路径，首先到达充电站充电，然后按照剩余规划路径到达收货点卸货；

超期预案模块，用于如果调整当前路径规划后机器人到达收货点的预计运行时间和在充电站充电时间之和超出了送货期限，则以充电站为圆心，搜索所述物流机器人集群中距离所述充电站最近的电量充足的空闲物流机器人；

空闲机器人模块，用于将所述充电站的位置发送给所述空闲物流机器人，控制所述空闲物流机器人根据自身定位和所述充电站的位置执行路径规划，到达充电站并接收充电的物流机器人的货物和剩余规划路径，继续执行物流任务。

总的来说，本申请的优势及给用户带来的体验在于：

本申请能够以物流机器人的集群作为管理单位，实现电力、空间、路径规划、配套等方面的资源配置。在机器人电量不足以完成后续运输任务时，及时寻找附近充电站进行充电。在充电耽误送货期限时，能够及时调配附近的物流机器人接续运输，在时限内保证物流任务的完成。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。

图1示出本申请的系统架构原理示意图。

图2示出根据本申请实施例的面向物流机器人集群的资源调配系统的流程图。

图3示出根据本申请实施例的面向物流机器人集群的资源调配系统的构成图。

图4示出了本申请一实施例所提供的一种电子设备的结构示意图；

图5示出了本申请一实施例所提供的一种存储介质的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1示出本申请的系统架构原理示意图。本申请的实施例中，本申请提供一种面向物流机器人集群的资源调配系统和方法。该方法包括：获取每个机器人的当前地理定位，并根据当前地理定位计算完成当前剩余物流任务需要消耗的电量；如果完成当前剩余物流任务需要消耗的电量大于当前剩余电量，则在当前地理定位附近搜索最近的充电站；调整当前路径规划，首先到达充电站充电，然后按照剩余规划路径到达收货点卸货；如果调整当前路径规划后机器人到达收货点的预计运行时间和在充电站充电时间之和超出了送货期限，则搜索距离充电站最近的电量充足的空闲物流机器人；控制空闲物流机器人根据自身定位和充电站的位置执行路径规划，到达充电站并接收充电的物流机器人的货物和剩余规划路径，继续执行物流任务。

整个机器人系统的调度可以通过服务器来接收运单，并对运单进行解析和拆分，以合理机器人完成运单。服务器对于机器人的控制命令可以通过例如各种现有的无线通信而发送，例如Wifi、蓝牙、Zigbee、GPRS、GSM、4G、5G等方式。

图2示出根据本申请实施例的面向物流机器人集群的资源调配系统的流程图。如图2所示，该面向物流机器人集群的资源调配系统包括：

步骤101：获取物流机器人集群中每个机器人的当前剩余电量和当前剩余物流任务，所述当前剩余物流任务包括送货路径和回程路径，包括：

物流机器人集群中每个机器人按照预设周期获取自身的当前剩余电量信息，并发送给服务器；

获取物流机器人集群中每个机器人的当前地理定位和当前载货货物名单，将所述当前定位到收货点的路径作为送货路径，将收货点到集群工作站的路径作为回程路径，发送给服务器。

在步骤101中，通过获取机器人当前剩余电量和任务，能够判断剩余的电量是否能够支撑其完成后续的物流任务。防止出现机器人走到半路没电导致物流任务无法完成的情况发生。为了，必须首先获取电量和剩余路程两个基本信息。

步骤102：获取每个机器人的当前地理定位，并根据所述当前地理定位计算完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量；如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量小于或等于当前剩余电量，则继续执行当前剩余物流任务，如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量大于当前剩余电量，则在所述当前地理定位附近搜索最近的充电站，包括：

计算所述送货路径和回程路径之和，再除以机器人单位距离的电量消耗量，得到完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量；

如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量小于或等于当前剩余电量，则继续执行当前剩余物流任务；

如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量大于当前剩余电量，则以所述当前地理定位为圆心，搜索附近的充电站，得到多个充电站；

在机器人内置地图中以当前地理定位为起点，以每个充电站为终点，进行路径规划，并计算达到每个规划路径的路程；

将所述规划路径的路程最小的充电站作为离机器人最近的充电站。

在步骤102中，在机器人电量无法完成剩余任务的情况下，可以及时寻找最近的充电站为机器人充电，从而完成后续的物流任务，避免机器人运行到半路没电，耽误物流运输任务的完成等情况发生，也减少了运维人员救援、维修的压力。而通过地理定位，和充电站的搜索，可以使得机器人自动寻找自身附近的充电站进行充电，不需要人工干预指挥，减少了运维人员压力，而且相比人工供电的方式，根据定位寻找充电站的方式更加精准、科学。

步骤103：调整当前路径规划，将所述最近的充电站作为途径点，重新获取规划路径，执行重新获取的规划路径，首先到达充电站充电，然后按照剩余规划路径到达收货点卸货，包括：

调整当前路径规划，将所述最近的充电站作为途径点；

以当前地理定位为起点，以所述最近的充电站为途径点，以收货点为重点，重新获取规划路径；

执行重新获取的规划路径，到达充电站充电；

当完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量小于或等于当前剩余电量时，充电完成，并按照剩余规划路径到达收货点卸货。

在步骤103中，机器人在到达充电站后，可以选择充满电后再继续剩余的物流运输，也可以为了节省时间，在电量充电足以支撑完成剩余任务的程度，就可以拔电继续完成物流运输，从而保证时间效率，尽量保证在运输期限内完成运输。

步骤104：如果调整当前路径规划后机器人到达收货点的预计运行时间和在充电站充电时间之和超出了送货期限，则以充电站为圆心，搜索所述物流机器人集群中距离所述充电站最近的电量充足的空闲物流机器人，包括：

根据机器人的充电速率和当前剩余电量，计算当前剩余电量到达完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量的时间，作为在充电站充电时间；

根据当前地理定位到充电站的路径长度、充电站到收货点的路径长度和机器人的运行速度，计算调整当前路径规划后机器人到达收货点的预计运行时间；

计算当前时间加上所述预计运行时间和在充电站充电时间，作为预计收货时间；

如果所述预计收货时间超出了送货期限，则以充电站为圆心，搜索所述物流机器人集群中距离所述充电站最近的电量充足的空闲物流机器人，其中所述电量充足是指剩余电量超过到达充电站和完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量。

现实运输中，步骤103以上的部分虽然保证了机器人在低电量时及时充电，但是会出现由于充电时间较长，导致不能按时完成运输的情况发生。为了避免这种情况，本申请通过及时调配附近的空闲机器人前往充电站，或者直接前往低电量机器人当前所在位置，接纳货物以接续运输，从而能够保证在预计时限内将货物运抵目标地点。在这个过程中，选中的空闲机器人需要有足够的电量以完成到充电站或者低电量机器人的位置并完成后续运输路径。

步骤105：将所述充电站的位置发送给所述空闲物流机器人，控制所述空闲物流机器人根据自身定位和所述充电站的位置执行路径规划，到达充电站并接收充电的物流机器人的货物和剩余规划路径，继续执行物流任务，包括：

将所述充电站的位置发送给所述空闲物流机器人；

控制所述空闲物流机器人根据自身定位和所述充电站的位置进行第一路径规划；

控制所述空闲物流机器人按照第一规划路径运行并到达充电站；

接收充电的物流机器人当前承载的货物，将收货点位置发送给接收货物后的物流机器人，根据充电站位置和收货点位置进行第二路径规划；

控制所述空闲物流机器人按照第二规划路径运行并到达收货点。

优选的，如果出现极端的情况，例如所述充电站周围的多个所述空闲物流机器人的剩余电量大于当前物流机器人的剩余电量，但是均小于到达充电站和完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量，则选择剩余电量最多的空闲物流机器人作为预案机器人，控制所述预案机器人到达充电站充电后，接收充电的物流机器人的货物和剩余规划路径，继续执行物流任务。如此，在可选择的范围内，尽可能保证了时间和效率的最大均衡。

本申请能够以物流机器人的集群作为管理单位，实现电力、空间、路径规划、配套等方面的资源配置。在机器人电量不足以完成后续运输任务时，及时寻找附近充电站进行充电。在充电耽误送货期限时，能够及时调配附近的物流机器人接续运输，在时限内保证物流任务的完成。

申请实施例提供了一种面向物流机器人集群的资源调配系统，该系统用于执行上述实施例所述的面向物流机器人集群的资源调配系统，如图3所示，该系统包括：

剩余电量和任务获取模块501，用于获取物流机器人集群中每个机器人的当前剩余电量和当前剩余物流任务，所述当前剩余物流任务包括送货路径和回程路径；

充电判断模块502，用于获取每个机器人的当前地理定位，并根据所述当前地理定位计算完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量；如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量小于或等于当前剩余电量，则继续执行当前剩余物流任务，如果完成所述当前剩余物流任务需要消耗的电量大于当前剩余电量，则在所述当前地理定位附近搜索最近的充电站；

路径重新规划模块503，用于调整当前路径规划，将所述最近的充电站作为途径点，重新获取规划路径，执行重新获取的规划路径，首先到达充电站充电，然后按照剩余规划路径到达收货点卸货；

超期预案模块504，用于如果调整当前路径规划后机器人到达收货点的预计运行时间和在充电站充电时间之和超出了送货期限，则以充电站为圆心，搜索所述物流机器人集群中距离所述充电站最近的电量充足的空闲物流机器人；

空闲机器人模块505，用于将所述充电站的位置发送给所述空闲物流机器人，控制所述空闲物流机器人根据自身定位和所述充电站的位置执行路径规划，到达充电站并接收充电的物流机器人的货物和剩余规划路径，继续执行物流任务。

本申请的上述实施例提供的面向物流机器人集群的资源调配系统与本申请实施例提供的面向物流机器人集群的资源调配系统出于相同的发明构思，具有与其存储的应用程序所采用、运行或实现的方法相同的有益效果。

本申请实施方式还提供一种与前述实施方式所提供的面向物流机器人集群的资源调配系统对应的电子设备，以执行上面向物流机器人集群的资源调配系统。本申请实施例不做限定。

请参考图4，其示出了本申请的一些实施方式所提供的一种电子设备的示意图。如图4所示，所述电子设备2包括：处理器200，存储器201，总线202和通信接口203，所述处理器200、通信接口203和存储器201通过总线202连接；所述存储器201中存储有可在所述处理器200上运行的计算机程序，所述处理器200运行所述计算机程序时执行本申请前述任一实施方式所提供的面向物流机器人集群的资源调配系统。

其中，存储器201可能包含高速随机存取存储器(RAM：Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口203(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网、广域网、本地网、城域网等。

总线202可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。其中，存储器201用于存储程序，所述处理器200在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本申请实施例任一实施方式揭示的所述面向物流机器人集群的资源调配系统可以应用于处理器200中，或者由处理器200实现。

处理器200可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器200中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器200可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器201，处理器200读取存储器201中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

本申请实施例提供的电子设备与本申请实施例提供的面向物流机器人集群的资源调配系统出于相同的发明构思，具有与其采用、运行或实现的方法相同的有益效果。

本申请实施方式还提供一种与前述实施方式所提供的面向物流机器人集群的资源调配系统对应的计算机可读存储介质，请参考图5，其示出的计算机可读存储介质为光盘30，其上存储有计算机程序(即程序产品)，所述计算机程序在被处理器运行时，会执行前述任意实施方式所提供的面向物流机器人集群的资源调配系统。

需要说明的是，所述计算机可读存储介质的例子还可以包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他光学、磁性存储介质，在此不再一一赘述。

本申请的上述实施例提供的计算机可读存储介质与本申请实施例提供的面向物流机器人集群的资源调配系统出于相同的发明构思，具有与其存储的应用程序所采用、运行或实现的方法相同的有益效果。

需要说明的是：

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备有固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本申请也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本申请的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本申请的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本申请的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本申请并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本申请的示例性实施例的描述中，本申请的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本申请要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本申请的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本申请的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本申请实施例的虚拟机的创建系统中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本申请还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者系统程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本申请的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本申请进行说明而不是对本申请进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本申请可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干系统的单元权利要求中，这些系统中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。