航空发动机叶片修复智能检测工作站

技术领域

本发明属于智能制造技术领域，具体涉及一种航空发动机叶片修复智能检测工作站。

背景技术

发动机是航空、航天、舰船等重大装备的核心部件，航空发动机是工业皇冠上的明珠。其中涡轮叶片是典型的具有复杂曲面特征要求的高温合金构件，是航空发动机的关键组成部分，其长期工作在高温、高压、交变载荷等极端环境中，极易产生烧蚀、磨损、裂纹、变形等随机损伤，严重影响航空发动机的可靠性、维修性和安全性。

对于民航发动机涡轮叶片而言，其数量非常多，但造价十分昂贵，每隔一定飞行时间后，涡轮叶片边缘部分均会发生不同程度的烧伤、磨损等问题，目前解决该问题的途径是通过修复与磨抛技术对损伤叶片进行修复。修复后的叶片在形状精度上需达到原叶片的设计标准，才能继续上机飞行使用。由于涡轮叶片形面非常复杂，是典型的复杂曲面零部件，目前在用的有两种检测方案，一是通过三坐标测量仪对修复后的叶片进行逐点测量，并与标准叶片进行比对，这种方式测量精度高，但效率非常低，目前只作为工艺更换后的抽检使用。另一种检测方案是使用国外进口的蓝光三维测量仪，该仪器通过在叶片表面贴特征点的方式对叶片进行三维重构，给出测量数据，由人工确认是否符合设计标准。目前在民航发动机涡轮叶片修复公司普遍采用这种方式测量，但存在的问题是测量效率低下，且设备昂贵，无法满足当前每片叶片都检测的要求。

因此，本领域需要一种航空发动机叶片修复智能检测工作站以解决或至少减轻上述问题的发生。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有技术中航空发动机叶片检测方法效率低、成本贵、且无法满足当前叶片检测需求的问题，本申请提供了一种航空发动机叶片修复智能检测工作站，包括基座，所述基座上安装有智能储料平台、六自由度机械手、高精度3D测量模块、智能检测模块，所述智能检测模块分别通过通信链路与所述智能储料平台、所述六自由度机械手、所述高精度3D测量模块连接；

所述智能储料平台具有若干个用于存储叶片的叶片储物槽，各所述叶片储物槽周侧均对应设置有显示装置，所述显示装置用于显示叶片储物槽内的叶片状态；

所述六自由度机械手用于夹持叶片并带动叶片进行空间六自由度运动；

所述智能检测模块用于控制所述六自由度机械手将设定叶片储物槽内的待检测叶片移动至所述高精度3D测量模块测量处理后，获取待检测叶片的三维重建模型并与标准叶片模型进行比对，获取比对结果并发送至所述智能储料平台，所述智能储料平台基于所述比对结果控制对应的显示装置进行显示。

在一些优选技术方案中，所述显示装置包括多色发光装置，所述智能检测模块基于比对结果选择不同光线对叶片储物槽内的叶片检测状态进行显示；

当叶片储物槽内无叶片时，所述叶片储物槽对应的显示装置发射第一光线；

当叶片储物槽内有叶片且叶片未检测时，所述叶片储物槽对应的显示装置发射第二光线；

当叶片储物槽内有叶片且叶片检测合格时，所述叶片储物槽对应的显示装置发射第三光线；

当叶片储物槽内有叶片且叶片检测不合格时，所述叶片储物槽对应的显示装置发射第四光线。

在一些优选技术方案中，所述智能储料平台与所述智能检测模块通信连接，所述智能检测模块能够获取各叶片储物槽位置坐标和各显示装置的工作状态。

在一些优选技术方案中，所述智能检测模块基于预设的控制规则根据叶片型号调整所述六自由度机械手的运动轨迹以使所述高精度3D测量模块的检测范围覆盖叶片表面；

所述控制规则为叶片型号与所述六自由度机械手运动轨迹的映射关系。

在一些优选技术方案中，所述高精度3D测量模块将获取的待检测叶片的重建叶片点云发送至所述智能检测模块；

所述智能检测模块基于预设的截取方法分别从标准叶片的标准叶片点云和所述重建叶片点云在相同高度的横切面截取叶片外缘点集，分别获取标准叶片的等高截面标准轨迹和待检测叶片的等高截面重建轨迹；

所述智能检测模块将所述等高截面重建轨迹与所述等高截面标准轨迹进行比对获取待检测叶片的参数数据，所述参数数据包括形变量、缺陷类型、尺寸参数。

在一些优选技术方案中，所述高精度3D测量模块包括两个相机、投影仪、相机运动模块，两个所述相机分别通过两个所述相机运动模块装设于所述投影仪的两侧，两个所述相机沿所述投影仪光轴轴对称设置，所述相机运动模块用于调整所述相机与所述投影仪光轴之间的距离和角度。

在一些优选技术方案中，所述相机运动模块包括平移模块和旋转模块，其中，所述旋转模块可转动地装设于所述平移模块上方，所述相机与所述旋转模块固定，并能够在所述旋转模块的带动下沿所述平移模块延伸方向转动。

在一些优选技术方案中，所述六自由度机械手包括用于夹持叶片的夹持装置，所述夹持装置包括固定基座、夹持探针和底部平面接触板；

所述固定基座为U形结构，所述U形结构内底面竖直设置有底部平面接触板，所述底部平面接触板用于与叶片底面紧密贴合，所述底部平面接触板具有相对于所述固定基座沿竖直方向移动的自由度；

所述夹持探针沿横向活动装设于所述固定基座，若干个所述夹持探针沿所述固定基座宽度方向均匀间隔分布构成一行所述夹持探针，若干行所述夹持探针沿竖直方向均匀间隔分布构成一组所述夹持探针，两组所述夹持探针分别沿所述固定基座的竖直方向中轴面对称设置，各所述夹持探针均具有相对于所述固定基座沿水平方向移动的自由度。

在一些优选技术方案中，所述夹持探针端部设置有微压力传感器，所述底部平面接触板设置有两个相互正交方向的微压力传感器，以分别用于检测叶片底面和叶片侧面的微压力。

在一些优选技术方案中，各行所述夹持探针分别与叶片底部各榫槽对应设置，所述夹持探针前端设置有圆弧结构，所述圆弧结构的圆弧半径与叶片对应的榫槽半径吻合。

在一些优选技术方案中，在工作状态下，所述夹持装置运动至待检测叶片处，各所述夹持探针和所述底部平面接触板同时运动直至各所述夹持探针自由端、所述底部平面接触板自由端与待检测叶片抵压并分别达到预设压力阈值后停止运动；

获取各所述夹持探针、所述底部平面接触板停止运动后的位置坐标，基于各所述夹持探针的位置坐标、所述底部平面接触板的位置坐标获取待检测叶片相对于夹持装置的基准位置坐标。

本发明的有益效果：

本发明的航空发动机叶片修复智能检测工作站能够通过叶片专用高精度三维测量仪、自动上下料装置、六自由度机械手、专用叶片夹具、专用智能检测软件等软硬件的集成与配合，可实现航空发动机叶片修复高精度、高效率、智能化检测。通过本申请的工作站对航空发动机叶片进行检测，能够大幅提升叶片检测效率，并且各叶片检测数据可追溯，工作站各模块材料易获得成本低，能够在保证检测精度的同时满足当前叶片检测需求。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种实施例的航空发动机叶片修复智能检测工作站整体结构示意图；

图2为本发明一种实施例中高精度3D测量模块的结构示意图；

图3为本发明一种实施例中航空发动机叶片的结构示意图一；

图4为本发明一种实施例中航空发动机叶片的结构示意图二；

图5为本发明一种实施例中夹持装置的结构示意图；

图6为本发明一种实施例中夹持装置夹持叶片的示意图；

图7为本发明一种实施例中专用智能检测系统的比对算法示意图；

附图标记列表：

1-六自由度机械手；2-夹持装置；3-叶片专用智能储料平台；4-高精度3D测量模块；5-固定支架；6-专用智能检测系统；7-工作站支撑平台；8-相机；9-投影仪；10-平移模块；11-旋转模块；12-相机机架；13-叶片，13a-叶片底面，13b-叶片侧面；14-固定基座；15-夹持探针；16-底部平面接触板。

具体实施方式

为使本发明的实施例、技术方案和优点更加明显，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

本发明的一种航空发动机叶片修复智能检测工作站，包括基座，所述基座上安装有智能储料平台、六自由度机械手、高精度3D测量模块、智能检测模块，所述智能检测模块分别通过通信链路与所述智能储料平台、所述六自由度机械手、所述高精度3D测量模块连接；

所述智能储料平台具有若干个用于存储叶片的叶片储物槽，各所述叶片储物槽周侧均对应设置有显示装置，所述显示装置用于显示叶片储物槽内的叶片状态；

所述六自由度机械手用于夹持叶片并带动叶片进行空间六自由度运动；

所述智能检测模块用于控制所述六自由度机械手将设定叶片储物槽内的待检测叶片移动至所述高精度3D测量模块测量处理后，获取待检测叶片的三维重建模型并与标准叶片模型进行比对，获取比对结果并发送至所述智能储料平台，所述智能储料平台基于所述比对结果控制对应的显示装置进行显示。

为了更清晰地对本发明航空发动机叶片修复智能检测工作站进行说明，下面结合附图对本发明一种优选实施例进行展开详述。

作为本发明的一个优选实施例，本发明的航空发动机叶片修复智能检测工作站如图1所示，包括叶片专用智能储料平台3、六自由度机械手1、高精度3D测量模块4、专用智能检测系统6，专用智能检测系统6分别通过通信链路与叶片专用智能储料平台3、六自由度机械手1、高精度3D测量模块4连接，其中，六自由度机械手1用于夹持叶片并带动航空发动机叶片进行空间六自由度运动，为便于描述，以下航空发动机叶片简称叶片13。

在一些优选实施例中，六自由度机械手1还装设有夹持装置2，夹持装置2用于夹持叶片13。夹持装置2与六自由度机械手1末端轴固连，由六自由度机械手1带动夹持装置2运动以带动航空发动机叶片进行空间六自由度运动。

叶片专用智能储料平台3放置于工作站支撑平台7的固定位置上，且保持位置固定不变。固定支架5装设于工作站支撑平台7上，高精度3D测量模块4固定在固定支架5上，其位置保持固定变。

进一步地，叶片专用智能储料平台3上有若干个阵列设置的叶片储物槽，叶片储物槽用于存储叶片13，各叶片储物槽周侧均对应设置有显示装置，显示装置用于显示叶片储物槽内的叶片状态。叶片专用智能储料平台3与专用智能检测系统6之间通信连接，专用智能检测系统6能够获取叶片储物槽内是否有叶片、叶片储物槽内叶片的型号、坐标位置、显示装置的显示信号等信息。

具体而言，储物槽入口形状与叶片13的前端叶冠形状吻合，从而保证叶片以固定姿态插入，插入后叶片13的叶根部位置于叶片储物槽外侧，方便夹持装置2夹取。夹持装置2的夹爪根部形状与叶片13的叶根部位外缘吻合，从而可以实现准确定位抓取。

优选地，每个叶片储物槽周侧均对应设置有显示装置，用于指示当前叶片储物槽里叶片的检测状态。显示装置包括多色发光装置，专用智能检测系统6基于叶片的检测比对结果选择不同光线对叶片储物槽内的叶片检测状态进行显示；当叶片储物槽内无叶片时，叶片储物槽对应的显示装置发射第一光线；当叶片储物槽内有叶片且叶片未检测时，叶片储物槽对应的显示装置发射第二光线；当叶片储物槽内有叶片且叶片检测合格时，叶片储物槽对应的显示装置发射第三光线；当叶片储物槽内有叶片且叶片检测不合格时，叶片储物槽对应的显示装置发射第四光线。

在一些优选实施例中，多色发光装置为三色led指示灯，灯灭，代表储物槽里无叶片，黄灯代表储物槽里有叶片，但还未检测，绿色代表储物槽里有叶片，且检测合格，红色代表储物槽里有叶片，但检测不合格。即第一光线代表无光，第二光线代表黄色，第三光线代表绿色，第四光线代表红色，本领域技术人员可以理解的是，三色led指示灯仅为多色发光装置的一种优选实施例，本领域技术人员也可选择其他多色发光装置，只要能够区分出叶片储物槽中的各个状态即可，例如可以设置第一光线为白色光线等，这种不超出本申请原理的技术方案均应限定在本申请的保护范围内。

参阅图2，高精度3D测量模块4包括两个相机8、投影仪9、相机运动模块，两个相机8分别通过两个相机运动模块装设于投影仪9的两侧，两个相机8沿投影仪9光轴轴对称设置，即沿投影仪的投影方向轴对称设置。相机运动模块用于调整相机8与投影仪光轴之间的距离和角度。

具体地，相机运动模块包括平移模块10和旋转模块11，其中，旋转模块11可转动地装设于平移模块10上方，相机8与旋转模块11固定，并能够在旋转模块11的带动下沿平移模块10延伸方向转动。其中两个相机8分别与两个旋转模块11固连，从而实现两个相机可以自由旋转调整与投影仪光轴之间夹角，两个旋转模块11分别与两个平移模块10固连，从而实现两个相机可以沿水平方向调整两者之间的距离。投影仪9与相机机架12固定，两个平移模块10与相机机架12固定。

专用智能检测系统6放置于工作站支撑平台7的固定位置上。专用智能检测系统6用于控制六自由度机械手1将设定叶片储物槽内的待检测叶片移动至高精度3D测量模块4测量处理后，获取待检测叶片的三维重建模型并与标准叶片模型进行比对，获取比对结果并发送至叶片专用智能储料平台3，叶片专用智能储料平台3基于比对结果控制该待检测叶片对应的显示装置进行显示。将待检测叶片的三维重建模型并与标准叶片模型进行比对的目的是为了发现待检测叶片的缺陷、超差、变形等问题，将检测出的数据即为第一数据存储并发送给后续加工执行装置，加工执行装置可以基于第一数据对待加工叶片进一步加工，即为后续加工提供参考依据。

专用智能检测系统6可实现四大功能。

第一功能：专用智能检测系统6能够与叶片专用智能储料平台3通信连接，专用智能检测系统6能够获取各叶片储物槽位置坐标和其对应的显示装置的工作状态。

第二功能：专用智能检测系统6能够基于预设的控制规则根据所检测叶片的型号确定六自由度机械手1的运动轨迹，从而保证高精度3D测量模块的检测范围能够准确覆盖叶片的所有形面，所述控制规则为叶片型号与所述六自由度机械手运动轨迹的映射关系。需要说明的是，叶片的型号是依据叶片储物槽的型号而确定的。

第三功能：专用智能检测系统6通过专用算法实现待检叶片的重建叶片点云与标准叶片点云进行比对，并以可视化形式输出判定结果以及偏差数据，具体地，高精度3D测量模块4将获取的待检测叶片的重建叶片点云发送至专用智能检测系统6；专用智能检测系统6基于预设的截取方法分别从待检测叶片的重建叶片点云和标准叶片的标准叶片点云相同高度的横切面截取叶片外缘点集，分别获取待检测叶片的等高截面重建轨迹和标准叶片的等高截面标准轨迹；专用智能检测系统6将等高截面重建轨迹与等高截面标准轨迹进行比对获取待检测叶片的参数数据，所述参数数据包括形变量、缺陷类型、尺寸大小等参数。

第四功能：专用智能检测系统6具有叶片检测溯源功能，即其可以精确记录所检测的每一个叶片的型号、检测时间、检测结果、历史检测数量等数据，方便管理查询调取。

进一步地，本申请的高精度3D测量模块4具有四大功能，第一：由于不同类型叶片其曲面形状以及尺寸大小均不同，高精度3D测量模块4可以通过平移模块10和旋转模块11的配合调整相机光轴与投影仪光轴之间的距离与夹角，从而可以根据算法要求实现对不同类型叶片的检测覆盖；第二：高精度3D测量模块4采用双目相机与投影仪以及机械手运动，配合叶片重建专用算法，实现高精度叶片三维重建与稠密点云精确拼接功能；第三，通过设计投影仪所投射的图案，配合相应的编码解码算法，获得叶片薄片区域的精确稠密点云；第四，所述高精度3D测量模块4为叶片专用3D测量仪，其算法根据叶片形状特点做了精确处理，从而保证叶片的三维重建精度。

下面，对本申请航空发动机叶片修复智能检测工作站的工作流程进行详细解释。

首先人工将待检测叶片批量放入叶片专用智能储料平台3的储物格中，相应的储物格指示灯点亮并显示黄色；其次六自由度机械手1带动夹持装置2运动按照专用智能检测系统6所发指令到储物格中夹取叶片；第三，由六自由度机械手1带动叶片按预设好的运动轨迹进行检测运动，同时高精度3D测量模块4开始对叶片进行高精度三维重建，获得高精度稠密点云；第四，专用智能检测系统6根据当前所获得的高精度稠密点云与标准叶片模型进行比对，计算出偏差数据；第五，专用智能检测系统6给出判定结果，六自由度机械手1带动叶片回到储物格位置，并由夹持装置2将叶片插入储物格中，同时储物格指示灯根据专用智能检测系统6给出的判定结果显示相应的颜色。第六，重复以上流程继续检测下一个叶片，直到所有叶片检测完成，系统给出检测完成提示。

可以理解的是，由于待检测叶片的重建叶片点云与标准叶片点云并不在同一个基准线上，所以无法直接进行比对，需要先将两种点云对齐，才能准确比对。目前传统的方法是通过将重建叶片点云和标准叶片点云使用ICP(Iterative Closest Point迭代最近点算法)进行配准，转换到同一坐标系下，然后进行比对。但由于ICP算法本质上是基于最小二乘法的最优配准方法，如果对于位置完全随机的两个叶片点云，通过ICP算法实现配准，将是非常耗时的操作，且匹配误差较大，精度很低，很难实现叶片修复的准确检测。

因此，本申请在一些优选实施例中提供了一种夹持装置2，能够实现叶片高精度自适应夹持。具体结构参阅图5，该夹持装置2包括固定基座14、夹持探针15和底部平面接触板16。其中，固定基座14为轴对称结构，优选地，其为U形结构其可以与六自由度机械手1固定连接，由六自由度机械手1带动运动。U形结构内底面竖直设置有底部平面接触板16，底部平面接触板16用于与叶片底面紧密贴合，底部平面接触板16呈T型结构，其具有相对于固定基座14沿竖直方向移动的自由度，具体地，底部平面接触板16其T型结构的上横梁能够与叶片底面(根部)紧密贴合，下竖梁具有沿y轴方向伸缩移动的自由度。夹持探针15端部设置有微压力传感器，其为微压力传感器探针；夹持探针2由微电机带动沿x轴方向正负运动。底部平面接触板16设置有两个正交方向的微压力传感器，以分别用于接收叶片底面13a和叶片侧面13b的微压力，可以理解的是，叶片13底部背离叶片型面方向延伸有装配部，该装配部靠近叶片底面的侧面用于与底部平面接触板16紧密配合以实现叶片的定位装配，即确定叶片底部的叶片底面13a和叶片侧面13b是否均与底部平面接触板16紧密配合。当叶片底部的叶片底面13a和叶片侧面13b均与底部平面接触板16紧密配合后，此时，叶片13仅具有沿x方向移动的自由度。

底部平面接触板3由微电机带动沿y方向正负运动。优选地底部平面接触板3的位移量以及各夹持探针2的位移量均由专用智能检测系统6控制。

夹持探针15沿横向活动装设于固定基座14，若干个夹持探针15沿固定基座14宽度方向均匀间隔分布，以构成一行夹持探针，若干行夹持探针15沿竖直方向均匀间隔分布，以构成一组夹持探针，两组夹持探针分别沿固定基座14的竖直方向中轴面对称设置，各夹持探针15均具有相对于固定基座14沿水平方向移动的自由度。各行夹持探针15分别与叶片根部各榫槽对应设置，各夹持探针15插入至其对应的榫槽内以对叶片进行夹持，各夹持探针15远离至其对应的榫槽以对叶片进行释放。

在一些优选技术方案中，夹持探针15前端设置有圆弧结构，该圆弧结构的圆弧半径与叶片13根部对应的榫槽半径吻合，从而可以实现自适应夹持。

参阅图6，该夹持装置2的工作原理为：当需要夹持叶片13时，由六自由度机械手1带动夹持装置2到达指定位置，夹持装置2运动至待检测叶片13处，然后各夹持探针15与底部平面接触板16同时运动，直至所有夹持探针15的自由端以及底部平面接触板16的自由端均与待检测叶片13抵压并分别达到预设压力阈值后停止运动，此时，根据夹持探针15的位置坐标以及底部平面接触板16的位置坐标，便可获得叶片13相对于夹持装置2的基准位置坐标。现有技术中，待检测叶片相对于机械手夹持的位姿不固定，导致其坐标为变化值，会存在误差，通过该方法可以准确获得夹持状态下，叶片相对于机械手的位置，一方面能够减少判断误差，另一方面能够快速配准，提升两种叶片点云的配准效率。

应用本申请夹持装置2的叶片智能检测步骤如下：

步骤S100，由叶片智能检测站对标准叶片进行三维重建，重建步骤为通过六自由度机械手1带动夹持装置2到达指定位置，然后夹持探针15与底部平面接触板16同时运动，直至所有夹持探针15以及底部平面接触板16均达到指定力后停止，此时根据夹持探针15的位置坐标以及底部平面接触板16的位置坐标，便可获得标准叶片相对于夹持装置2的基准位置坐标。然后由高精度3D测量模块4对标准叶片进行三维重建，生成标准叶片点云模型。

步骤S200，由叶片智能检测站对待检测叶片进行三维重建，重建步骤为通过机械手带动叶片高精度自适应专用夹爪到达指定位置，然后夹持探针15与底部平面接触板16同时运动，直至所有探针以及底部平面接触板16均达到指定力后停止，此时根据夹持探针15的位置坐标以及底部平面接触板16的位置坐标，便可获得待检测叶片相对于夹持装置2的基准位置坐标。然后由高精度3D测量模块4对叶片进行三维重建，生成待检测叶片点云模型。

步骤S300，将生成的标准叶片点云模型以及待检测的叶片点云模型均按照上述步骤S100和步骤S200所获得的叶片相对于夹持装置2的坐标进行基准配置，基准配置的目的是将两种叶片点云均转换到以夹持装置2坐标系为基准的坐标系里，由于已经获取到其坐标值，此方法配置简单，且精度高。此时，两种叶片点云均在同一坐标系下，且具有同一基准。

步骤S400，为进一步提高精度，此时可用传统的ICP算法再次进行配准，由于上述步骤S300已经将两叶片进行初步配准，此时再通过ICP算法进行二次配准，以进一步提高精度，且此时ICP算法收敛速度极快，将很快完成配准。

步骤S500，配准完成后，按照如图5所示检测步骤进行叶片检测，首先通过预设的截取方法对等高截面对标准叶片点云以及待检测叶片点云进行截取，从而获得各截面上的切面轨迹，之后对所截取的切面上的所有轨迹点进行遍历并与标准叶片进行比对，继而获得待检测叶片的形变量、缺陷类型、尺寸大小等参数。

上述本申请实施例中的技术方案中，至少具有如下的技术效果及优点：

本发明的航空发动机叶片修复智能检测工作站能够通过叶片专用高精度三维测量仪、自动上下料装置、六自由度机械手、专用叶片夹具、专用智能检测软件等软硬件的集成与配合，可实现航空发动机叶片修复高精度、高效率、智能化检测。通过本申请的工作站对航空发动机叶片进行检测，能够大幅提升叶片检测效率，并且各叶片检测数据可追溯，工作站各模块材料易获得成本低，能够在保证检测精度的同时满足当前叶片检测需求。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、物品或者设备/装置所固有的要素。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。