全局路径的规划方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本发明涉及路径规划技术领域，尤其涉及一种全局路径的规划方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.随着人工智能技术，多传感器融合技术及控制决策技术的发展，自动驾驶技术已经逐渐走进人们的日常生活，潜移默化的改变着人们的出行方式。其中，路径规划技术在自动驾驶技术中占有重要的作用。
3.现有的全局路径规划方法主要是通过采用图搜索算法，在路网拓扑地图中进行路径搜索，但由于路网地图数据量较大时，采用图搜索算法计算量较大，使得路径搜索的速度较慢，导致路径规划的效率较低。


技术实现要素：

4.本发明提供一种全局路径的规划方法、装置、设备及存储介质，解决了路径规划效率较低的问题。
5.本技术实施例第一方面，提供一种全局路径的规划方法，该方法包括：获取路网拓扑地图，路网拓扑地图包括多个节点，节点用于指示通道信息；分别计算节点之间的代价值，得到路网拓扑地图的节点的代价集合，代价值用于指示节点的通行代价；获取起点信息和终点信息，并根据起点信息、终点信息和代价集合，得到通行路线；对通行路线进行平滑处理，得到规划路径。
6.在一个实施例中，节点包括起始节点，当前节点和上一节点，各节点之间包括对应的边，计算节点之间的代价值，包括：
7.获取上一节点和起始节点之间的代价值，得到第一代价值；
8.获取上一节点和当前节点之间的边的代价值，得到边代价值；
9.获取当前节点的代价值，得到第二代价值；
10.根据第一代价值、边代价值和第二代价值，得到当前节点和起始节点的代价值。
11.在一个实施例中，边用于指示通道连接区域，连接区域包括换道区域或指示灯，获取上一节点和当前节点之间的边的代价值，得到边代价值，包括：
12.根据边获取对应的通道连接区域的区域长度；
13.根据区域长度和第一预设值和第二预设值，得到边代价值，其中，第一预设值用于指示换道区域的惩罚系数，第二预设值用于指示指示灯的惩罚系数。
14.在一个实施例中，通道信息包括通道的长度、通道的通行速度和通道的转弯类型，获取当前节点的代价值，包括：
15.根据当前节点对应的通道的长度、通道的通行速度和通道的转弯类型，得到当前节点的代价值。
16.在一个实施例中，根据起点信息和终点信息以及代价集合，得到通行路线，包括：
17.将起点信息、终点信息、代价集合输入至预设的启发式搜索的模型中，得到多个目标节点标识和各目标节点标识的顺序；
18.根据各目标节点标识和各目标节点标识的顺序得到通行路线。
19.在一个实施例中，根据各目标节点标识和各目标节点标识的顺序得到通行路线，包括：
20.根据各目标节点标识获取对应的通道的中心线；
21.根据各目标节点标识的顺序将各中心线进行连接，得到通行路线。
22.在一个实施例中，对通行路线进行平滑处理，得到规划路径，包括：
23.对通行路线进行分段采样，得到多个采样点，并对采样点进行拟合处理，得到拟合方程；
24.根据预设的约束条件对拟合方程进行求解，得到拟合方程的解；
25.将通行路线和拟合方程的解输入至预设的二次规划算法中，得到规划路径。
26.在一个实施例中，方法还包括：
27.采用第一线程生成目标节点标识和目标节点标识的顺序；
28.采用第二线程输出目标节点标识和目标节点标识的顺序；
29.采用第三线程对通行路线进行平滑处理，得到规划路径。
30.本技术实施例第二方面，提供一种全局路径的规划装置，该装置包括：
31.第一获取模块，用于获取路网拓扑地图，路网拓扑地图包括多个节点，节点用于指示通道信息；
32.计算模块，用于分别计算节点之间的代价值，得到路网拓扑地图的节点的代价集合，代价值用于指示节点的通行代价；
33.第二获取模块，用于获取起点信息和终点信息，并根据起点信息、终点信息和代价集合，得到通行路线；
34.处理模块，用于对通行路线进行平滑处理，得到规划路径。
35.本技术实施例第三方面，提供一种计算机设备，该设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现本技术实施例第一方面的全局路径的规划方法。
36.本技术实施例第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现本技术实施例第一方面的全局路径的规划方法。
37.本技术实施例提供的全局路径的规划方法，通过获取路网拓扑地图，并计算路网拓扑地图中节点之间的代价值，得到路网拓扑地图中节点的代价集合，并根据起点信息、终点信息以及代价集合得到通行路线，最后对通行路线进行平滑处理，得到规划路径。本技术实施例提供的全局路径的规划方法，是根据各节点之间的代价值进行路径搜索得到通行路线，其中，代价值是指节点的通行代价，可以提高路径的搜索和规划效率。
附图说明
38.图1为本技术实施例提供的一种计算机设备的内部结构示意图；
39.图2为本技术实施例提供的一种全局路径规划方法的流程图；
40.图3为本技术实施例提供的一种计算节点之间的代价值的技术过程的流程图；
41.图4为本技术实施例提供的一种全局路径规划装置的结构图。
具体实施方式
42.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
44.另外，“基于”或“根据”的使用意味着开放和包容性，因为“基于”或“根据”一个或多个条件或值的过程、步骤、计算或其他动作在实践中可以基于额外条件或超出的值。
45.为了解决路径规划效率较低的问题，本技术实施例提供一种全局路径的规划方法、装置、设备及存储介质，通过获取路网拓扑地图，并计算路网拓扑地图中节点之间的代价值，得到路网拓扑地图中节点的代价集合，并根据起点信息、终点信息以及代价集合得到通行路线，最后对通行路线进行平滑处理，得到规划路径。本技术实施例提供的全局路径的规划方法，是根据各节点之间的代价值进行路径搜索得到通行路线，其中，代价值是指节点的通行代价，可以提高路径的搜索和规划效率。
46.本技术实施例提供的全局路径的规划方法的执行主体可以为计算机设备、终端设备，或者服务器，其中，终端设备可以为车载终端，各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备等，本技术对比不作具体限定。
47.图1为本技术实施例提供的一种计算机设备的内部结构示意图。如图1所示，该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器和存储器。其中，该处理器用于提供计算和控制能力。存储器可包括非易失性存储介质及内存储器。非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该计算机程序可被处理器所执行，以用于实现以上各个实施例提供的一种全局路径的规划方法的步骤。内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序提供高速缓存的运行环境。
48.本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
49.基于上述执行主体，本技术实施例提供一种全局路径的规划方法。如图2所示，该方法包括以下步骤：
50.步骤201、获取路网拓扑地图。
51.可选的，可以根据高精地图生成路网拓扑地图，路网拓扑地图中包括多个节点和连接节点的边，其中，节点用于表示道路或者通道，边用于表示从当前通道进入下一通道的通道连接区域。
52.步骤202、分别计算节点之间的代价值，得到路网拓扑地图的节点的代价集合。
53.其中，代价值用于指示节点的通行代价，可以根据节点之间的代价值，确定与当前
节点连接的多个节点中的最优节点。
54.步骤203、获取起点信息和终点信息，并根据起点信息、终点信息和代价集合，得到通行路线。
55.其中，获取起点信息和终点信息可以为获取用户输入的起点信息和终点信息，然后根据起点信息、终点信息以及代价集合进行节点搜索，得到通行路线。
56.步骤204、对通行路线进行平滑处理，得到规划路径。
57.本技术实施例提供的全局路径的规划方法，通过获取路网拓扑地图，并计算路网拓扑地图中节点之间的代价值，得到路网拓扑地图中节点的代价集合，并根据起点信息、终点信息以及代价集合得到通行路线，最后对通行路线进行平滑处理，得到规划路径。本技术实施例提供的全局路径的规划方法，是根据各节点之间的代价值进行路径搜索得到通行路线，其中，代价值是指节点的通行代价，可以提高路径的搜索和规划效率。
58.如图3所示，其中，节点包括起始节点、当前节点和上一节点，各节点之间包括对应的边，本技术实施例提供了一种计算节点之间的代价值的技术过程，该过程包括以下步骤：
59.步骤301、获取上一节点和起始节点之间的代价值，得到第一代价值。
60.步骤302、获取上一节点和当前节点之间的边的代价值，得到边代价值。
61.步骤303、获取当前节点的代价值，得到第二代价值。
62.步骤304、根据第一代价值、边代价值和第二代价值，得到当前节点和起始节点的代价值。
63.可选的，边用于指示通道连接区域，连接区域包括换道区域或指示灯，获取上一节点和当前节点之间的边的代价值，得到边代价值，包括：
64.根据边获取对应的通道连接区域的区域长度，根据区域长度和第一预设值和第二预设值，得到边代价值，其中，第一预设值用于指示换道区域的惩罚系数，第二预设值用于指示指示灯的惩罚系数。
65.可选的，通道信息包括通道的长度、通道的通行速度和通道的转弯类型，获取当前节点的代价值，包括：
66.根据当前节点对应的通道的长度、通道的通行速度和通道的转弯类型，得到当前节点的代价值。
67.在实际应用中，可以通过式(1)计算两个节点之间的代价值：
68.gi＝g
i-1
ω1cost(edge)i ω2cost(node)iꢀꢀꢀꢀ
式(1)
69.其中，式(1)中的gi表示当前节点到起始节点的代价值，g
i-1
表示上-个节点到起始节点的代价值，cost(edge)i表示上一个节点到当前节点的边的代价值，cost(node)i表示当前节点的代价值，ω1与ω2为比例系数；当当前节点与起始节点重合时gi等于0.
70.具体的，上一个节点到当前节点的边的代价值可以通过式(2)计算得到。
71.cost(edge)＝change_penalty
×
f(x) light_penalty
ꢀꢀꢀꢀ
式(2)
[0072][0073]
其中，change_penalty为换道区域的惩罚系数，light_penalty为指示灯的惩罚系数，x为换道区域的长度，base_change_length为换道区域的基础长度。
[0074]
通过式(4)计算当前节点的代价值。
[0075]
cost(node)＝lane_length
×
f(limit_speed) turn_type_cost
ꢀꢀꢀ
式(4)
[0076][0077]
其中，lane_length为通道的长度，limit_speed为通道的最大通行速度，base_speed为车道的基础通行速度，turn_type_cost为通道的转弯类型的代价值，通道的转弯类型包括左转、右转、掉头。
[0078]
通过获取路网拓扑地图中各节点之间的代价值，得到代价集合。
[0079]
在一个实施例中，根据起点信息和终点信息以及代价集合，得到通行路线，包括：将起点信息、终点信息、代价集合输入至预设的启发式搜索的模型中，得到多个目标节点标识和各目标节点标识的顺序；根据各目标节点标识和各目标节点标识的顺序得到通行路线。
[0080]
可选的，根据各目标节点标识和各目标节点标识的顺序得到通行路线，包括：根据各目标节点标识获取对应的通道的中心线；根据各目标节点标识的顺序将各中心线进行连接，得到通行路线。
[0081]
在实际应用中，可以根据各目标节点标识在高精地图中确定对应的通道或者车道，并从车道中提取出车道的中心线，然后将各中心线进行连接，得到通行路线。
[0082]
在一个实施例中，对通行路线进行平滑处理，得到规划路径，包括：对通信路线进行分段采样，得到多个采样点，并对采样点进行拟合处理，得到拟合方程；根据预设的约束条件对拟合方程进行求解，得到拟合方程的解；将通行路线和拟合方程的解输入至预设的二次规划算法中，得到规划路径。
[0083]
在实际应用中，在对通行路线进行平滑处理时，可以先对通行路线进行粗处理，然后再对通行路径进行精处理，得到规划路径，这样可以提高路线平滑处理的处理效率。
[0084]
其中，对通行路线进行粗平滑处理包括：对通行路线进行分段并粗采样，
[0085]
并采用三阶多项式插值算法对粗采样点进行方程拟合，通过建立各采样点处连续平滑的约束条件，可得到一组低阶方程系数的解，由于该低阶多项式插值算法无需迭代求解，因此具有很高的算法效率。
[0086]
在粗平滑算法中，选用参数方程表征曲线段，如公式(7)、公式(8)所示：
[0087]
xi＝a
i0
a
i1
*(s-si) a
i2
*(s-si)2
…
a
in
*(s-si)nꢀꢀꢀꢀ
式(7)
[0088]
yi＝b
i0
b
i1
*(s-si) b
i2
*(s-si)2
…
b
in
*(s-si)nꢀꢀꢀꢀ
式(8)
[0089]
假设参考线分为k段，则共有k个低阶多项式方程(k＞＝3)，上式中n取值3。
[0090]
通过建立插值与微分连续性约束(最高为二阶微分连续)，并引入对两端点的一阶微分约束，可得到方程组：
[0091]
[0092][0093]
其中：hi表示采样点步长，hi＝s
i 1-si；mi表示参数方程x(s)、y(s)在xi(yi)处的二阶导数。即mi＝xi′′
(mi＝yi′′
)。
[0094]
求解方程组后，可得到系数通解为：
[0095][0096]
在得到粗平滑算法的解后，将粗平滑算法的解作为二次规划算法的初始条件，然后将粗平滑算法的解和通行路线输入至预设的二次规划算法中来对通行。路线进行精平滑处理，得到规划路线。由于在精平滑算法中由于引入了初始条件，可降低算法的迭代次数，从而使整个算法周期得到大幅度缩短。
[0097]
在一个实施例中，方法还包括：采用第一线程生成目标节点标识和目标节点标识的顺序；采用第二线程输出目标节点标识和目标节点标识的顺序；采用第三线程对通行路线进行平滑处理，得到规划路径。
[0098]
在实际应用中，在进行全局路径的规划时，可以通过一个线程根据起点信息和终点信息进行节点搜索，得到目标节点标识和目标节点标识的顺序，然后通过第二线程将搜索到的目标节点标识和目标节点标识的顺序进行输出，最后通过第三线程对通行路线进行平滑处理，得到规划路径，同时利用三个线程进行全局路径规划中的数据处理，可以提高数据的处理效率，同时可以满足自动驾驶对数据处理实时性的要求。
[0099]
需要说明的是，在检测到第一线程中的起点信息或终点信息更新时，可以清空第一线程中的历史数据，利用更新后的起点信息或者终点信息重新进行节点搜索，并将重新搜索得到的目标节点标识和目标节点标识的顺序通过第二线程进行输出，然后清空第三线程中的历史数据，并对重新搜索得到的通行路线进行平滑处理。
[0100]
为了便于本领域技术人员的理解，本技术实施例还提供了一种全局路径的规划方法，具体的，该方法包括：
[0101]
(1)获取路网拓扑地图，路网拓扑地图包括多个节点，节点用于指示通道信息；
[0102]
(2)获取上一节点和起始节点之间的代价值，得到第一代价值；
[0103]
(3)根据边获取对应的通道连接区域的区域长度；
[0104]
(4)根据区域长度和第一预设值和第二预设值，得到边代价值，其中，第一预设值用于指示换道区域的惩罚系数，第二预设值用于指示指示灯的惩罚系数。
[0105]
(5)根据当前节点对应的通道的长度、通道的通行速度和通道的转弯类型，得到当前节点的代价值。
[0106]
(6)根据第一代价值、边代价值和第二代价值，得到当前节点和起始节点的代价
值。
[0107]
(7)根据各当前节点和起始节点的代价值得到路网拓扑地图的节点的代价集合，代价值用于指示节点的通行代价；
[0108]
(8)获取起点信息和终点信息；
[0109]
(9)将起点信息、终点信息、代价集合输入至预设的启发式搜索的模型中，得到多个目标节点标识和各目标节点标识的顺序；
[0110]
(10)根据各目标节点标识获取对应的通道的中心线；
[0111]
(11)根据各目标节点标识的顺序将各中心线进行连接，得到通行路线。
[0112]
(12)对通信路线进行分段采样，得到多个采样点，并对采样点进行拟合处理，得到拟合方程；
[0113]
(13)根据预设的约束条件对拟合方程进行求解，得到拟合方程的解；
[0114]
(14)将通行路线和拟合方程的解输入至预设的二次规划算法中，得到规划路径。
[0115]
(15)采用第一线程生成目标节点标识和目标节点标识的顺序；
[0116]
(16)采用第二线程输出目标节点标识和目标节点标识的顺序；
[0117]
(17)采用第三线程对通行路线进行平滑处理，得到规划路径。
[0118]
本技术实施例提供的全局路径的规划方法，通过获取路网拓扑地图，并计算路网拓扑地图中节点之间的代价值，得到路网拓扑地图中节点的代价集合，并根据起点信息、终点信息以及代价集合得到通行路线，最后对通行路线进行平滑处理，得到规划路径。本技术实施例提供的全局路径的规划方法，是根据各节点之间的代价值进行路径搜索得到通行路线，其中，代价值是指节点的通行代价，可以提高路径的搜索和规划效率。同时，在对通行路线进行平滑处理时，可以先对通行路线进行粗平滑处理，然后再对通行路径进行精平滑处理，得到规划路径，这样可以提高路线平滑处理的处理效率。进一步的，利用三个线程进行全局路径规划中的数据处理，可以提高数据的处理效率，同时可以满足自动驾驶对数据处理实时性的要求。
[0119]
以上(1)至(17)的执行过程具体可以参见上述实施例的描述，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。应该理解的是，上述各个全局路径的规划方法的实施例中的步骤流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，上述流程图至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0120]
上述主要从方法的角度对本技术实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本技术能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
[0121]
如图4所示，本技术实施例提供了一种全局路径的规划装置，该装置包括：
[0122]
第一获取模块11、计算模块12、第二获取模块13和处理模块14。
[0123]
第一获取模块11，用于获取路网拓扑地图，路网拓扑地图包括多个节点，节点用于指示通道信息；
[0124]
计算模块12，用于分别计算节点之间的代价值，得到路网拓扑地图的节点的代价集合，代价值用于指示节点的通行代价；
[0125]
第二获取模块13，用于获取起点信息和终点信息，并根据起点信息、终点信息和代价集合，得到通行路线；
[0126]
处理模块14，用于对通行路线进行平滑处理，得到规划路径。
[0127]
在一个实施例中，节点包括起始节点，当前节点和上一节点，各节点之间包括对应的边，计算模块12具体用于：获取上一节点和起始节点之间的代价值，得到第一代价值；获取上一节点和当前节点之间的边的代价值，得到边代价值；获取当前节点的代价值，得到第二代价值；根据第一代价值、边代价值和第二代价值，得到当前节点和起始节点的代价值。
[0128]
在一个实施例中，边用于指示通道连接区域，连接区域包括换道区域或指示灯，计算模块12具体用于：根据边获取对应的通道连接区域的区域长度；根据区域长度和第一预设值和第二预设值，得到边代价值，其中，第一预设值用于指示换道区域的惩罚系数，第二预设值用于指示指示灯的惩罚系数。
[0129]
在一个实施例中，通道信息包括通道的长度、通道的通行速度和通道的转弯类型，计算模块12具体用于：根据当前节点对应的通道的长度、通道的通行速度和通道的转弯类型，得到当前节点的代价值。
[0130]
在一个实施例中，第二获取模块13具体用于：将起点信息、终点信息、代价集合输入至预设的启发式搜索的模型中，得到多个目标节点标识和各目标节点标识的顺序；
[0131]
根据各目标节点标识和各目标节点标识的顺序得到通行路线。
[0132]
在一个实施例中，第二获取模块13具体用于：根据各目标节点标识获取对应的通道的中心线；根据各目标节点标识的顺序将各中心线进行连接，得到通行路线。
[0133]
在一个实施例中，处理模块14具体用于：对通信路线进行分段采样，得到多个采样点，并对采样点进行拟合处理，得到拟合方程；根据预设的约束条件对拟合方程进行求解，得到拟合方程的解；将通行路线和拟合方程的解输入至预设的二次规划算法中，得到规划路径。
[0134]
在一个实施例中，处理模块14还用于：采用第一线程生成目标节点标识和目标节点标识的顺序；采用第二线程输出目标节点标识和目标节点标识的顺序；采用第三线程对通行路线进行平滑处理，得到规划路径。
[0135]
本实施例提供的全局路径的规划装置，可以执行上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
[0136]
关于全局路径的规划装置的具体限定可以参见上文中对于全局路径的规划方法的限定，在此不再赘述。上述全局路径的规划装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于服务器中的处理器中，也可以以软件形式存储于服务器中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
[0137]
本技术的另一实施例中，还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存
储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如本技术实施例的全局路径的规划方法的步骤。
[0138]
本技术另一实施例中，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如本技术实施例的全局路径的规划方法的步骤。
[0139]
本技术另一实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机指令，当计算机指令在全局路径的规划装置上运行时，使得全局路径的规划装置执行上述方法实施例所示的方法流程中全局路径的规划方法执行的各个步骤。
[0140]
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机执行指令时，全部或部分地产生按照本技术实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可以用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)，光介质(例如，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk，ssd))等。
[0141]
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0142]
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。