用于水下焊接的机器人、机器人系统及作业方法与流程

本发明涉及机器人焊接技术领域，尤其涉及一种用于水下焊接的机器人、机器人系统及作业方法。

背景技术：

随着核电工业技术的发展，核电站放射性容器的使用也越来越多，如反应堆压力容器、蒸发器、冷凝器、乏燃料水池、换料水池等，由于辐射应力的影响和使用时间的增多，容器表面产生了严重威胁核电站安全运行的表面腐蚀和腐蚀裂纹，因此需要进行漏点补板焊接、裂纹开破口补焊、磨损腐蚀表面堆焊等形式的焊接修复，为了降低核辐射对施工人员和周围环境的影响，焊接需要在水中进行。现阶段，主要是通过潜水焊工穿着厚重的专业防护服进行水下手工焊接或者利用水下焊接机器人进行水下焊接。

通过潜水焊工穿着厚重的专业防护服进行水下手工焊接，由于作业环境非常恶劣，而潜水焊工直接暴露在核辐射环境中，焊工作业时间通常不超过一个小时，并且还需要对潜水焊工受到的辐射剂量进行监控，投入的成本很高。因此，采用水下焊接机器人进行放射性容器焊接修复，能够极大的降低人员辐射成本和停堆成本，对于核电维修具有重要意义；而通过水下焊接机器人进行焊接时，机器人在水下行驶和维修的过程中，需要对水下焊接机器人的作业路径进行导航，同时对容器表面的焊缝进行检索，并能够准确识别和定位焊缝。现阶段主要是通过摄像机装置进行焊缝检测，水上计算机分析处理摄像机装置检测到的焊缝图像，计算出焊缝的坐标信息并控制机器人进行焊接。

然而现有技术中存在以下不足：由于焊缝具有一定的深度，仅通过摄像机装置无法获得焊缝的准确的深度信息；再者，由于水下环境复杂，干扰较多，通过摄像机装置进行焊缝检测时，特性点匹配难度大，无法获得准确的焊缝坐标信息，难以实现实时精确的焊缝检测和定位。

因此，亟需一种能准确地对焊缝进行检测，获得准确的焊缝坐标信息的用于水下焊接的机器人。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于水下焊接的机器人，能够准确地对焊缝进行检测，获得准确的焊缝坐标信息。

本发明的另一目的是提供一种用于水下焊接的机器人系统，能够准确地对焊缝进行检测，获得准确的焊缝坐标信息。

本发明的又一目的是提供一种用于水下焊接的机器人系统的作业方法，能够准确地对焊缝进行检测，获得准确的焊缝坐标信息。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于水下焊接的机器人，可在外部控制监控模组的控制下对焊缝进行识别及焊接，所述用于水下焊接的机器人包括移动载体，安装在所述移动载体上的全景摄像模块和多自由度机械臂，安装在所述多自由度机械臂的自由端的焊枪及视觉检测模块，以及通信模块，所述移动载体、全景摄像模块、多自由度机械臂及视觉检测模块分别通过所述通信模块与所述控制监控模组通信连接，所述全景摄像模块用来检索目标对象的焊缝的位置并传送至所述控制监控模组及为所述移动载体提供导航，所述移动载体用来根据所述控制监控模组的控制前往所述焊缝的所在位置，所述视觉检测模块包括第一摄像机、第二摄像机及位于所述第一、第二摄像机之间的激光器，所述第一、第二摄像机用于对所述焊缝进行定位、实时采集所述激光器射在所述焊缝的激光图像以及实时监控所述焊枪的焊接过程并将相关的图像信息传送至所述控制监控模组，所述激光器用于发出激光对所述焊缝进行完整扫描，所述焊枪用于根据所述控制监控模组发出的指令对所述焊缝的对应点位进行焊接，所述多自由度机械臂用于根据所述控制监控模组的控制进行动作以调整所述第一、第二摄像机、激光器及焊枪的位置。

较佳地，所述激光器为线性激光器，所述线性激光器发射的一字线激光投射在所述焊缝上并对所述焊缝进行完整扫描。

较佳地，所述视觉检测模块还包括为所述第一、第二摄像机提供照明的光源。

较佳地，所述光源包括第一光源和第二光源，所述第一、第二摄像机设置在所述第一、第二光源之间。

较佳地，所述焊枪安装在所述多自由度机械臂的末端关节，所述视觉检测模块安装在所述多自由度机械臂的与所述末端关节同轴转动连接的邻末端关节。

较佳地，所述第一摄像机、第二摄像机以及激光器通过安装架安装于所述多自由度机械臂，所述安装架包括安装至所述多自由度机械臂上的安装部、与所述安装部相连的安装架本体、安装在所述安装架本体上的用于安装所述第一、第二摄像机的两摄像机支架及用于安装所述激光器的激光器支架，两所述摄像机支架可相对滑动地安装在所述安装架本体上，所述激光器支架角度可调地安装在所述安装架本体上，通过调整激光器支架的角度从而调整激光器的角度，使得激光器发射的激光能够在第一、第二摄像机的画面中同时显示。

较佳地，所述安装架本体具有横向延伸的两导槽，两所述导槽分别向外贯穿所述安装架本体，两所述摄像机支架的根部分别设置在两所述导槽，所述安装架还包括分别自两所述导槽的外端伸入两所述导槽且与两所述摄像机支架螺纹连接的两导杆，通过转动导杆可以调整两所述摄像机支架的安装位置，进而调整所述第一、第二摄像机之间的距离，以改变第一、第二摄像机共同可视范围的大小。

较佳地，所述安装部上形成有一安装孔，所述安装孔紧套在所述多自由度机械臂上。

较佳地，所述全景摄像模块包括一二自由度云台、高清摄像机以及照明光源，所述高清摄像机与所述照明光源分别安装在所述二自由度云台上端的两侧。

较佳地，所述高清摄像机为高倍变焦耐辐照摄像机，可以根据场景自动改变摄像机的焦距，拍摄到画面范围和清晰度合适的缺陷图像和焊缝图像，以保证最佳的图像效果。

较佳地，所述二自由度云台包括底座，可绕所述底座轴线旋转的竖直关节，位于所述竖直关节顶部的水平关节，分别安装在所述水平关节相对两端的两转轴，以及分别安装在两所述转轴上的摄像机撑架、光源撑架，所述高清摄像机及所述照明光源分别安装在所述摄像机撑架、光源撑架上。

较佳地，所述竖直关节上形成有线缆束孔以提供线束接口功能。

较佳地，所述移动载体具有分居两侧且可分别被独立驱动的第一及第二履带驱动结构，简化了传动链和行走控制。

为了实现目的之二，本发明提供了一种用于水下焊接的机器人系统，包括如上所述用于水下焊接的机器人以及通过所述通信模块与所述移动载体、全景摄像模块、多自由度机械臂及视觉检测模块通信连接的所述控制监控模组。

较佳地，所述控制监控模组包括水上控制箱以及监控处理模块，所述水上控制箱连接在所述通信模块与所述监控处理模块之间，所述监控处理模块可以对所述第一、第二摄像机采集的所述激光图像进行计算处理以得到所述焊缝的相关坐标信息并转换为相应的运动指令控制所述多自由度机械臂以使所述焊枪移动至焊缝的相应位置。

较佳地，所述水上控制箱上分别设有用于控制所述第一、第二摄像机、激光器及全景摄像模块的开关及旋钮，通过对简单的开关、旋钮操作，就可以对第一、第二摄像机、激光器以及全景摄像模块进行控制。

为了实现目的之三，本发明提供了一种所述用于水下焊接的机器人系统的作业方法，包括：

所述全景摄像模块检索所述目标对象的焊缝的位置并通过所述通信模块将所述焊缝的位置信息传输至所述控制监控模组；

根据检索到的所述焊缝的位置信息，所述控制监控模组控制所述移动载体前往所述焊缝附近；

所述控制监控模组控制所述多自由度机械臂动作以使所述第一、第二摄像机定位到所述焊缝；

所述控制监控模组控制所述多自由度机械臂沿所述焊缝移动使所述激光器发射的激光投射在所述焊缝上并对所述焊缝进行完整扫描；

所述第一、第二摄像机实时采集所述焊缝上的激光图像并传送至所述控制监控模组进行处理；

所述控制监控模组对所述第一、第二摄像机采集的所述激光图像进行计算处理以得到所述焊缝的完整的立体坐标信息；

所述控制监控模组控制所述多自由度机械臂动作以使所述第一、第二摄像机定位到所述焊缝的相应位置；

所述控制监控模组发出运动指令控制所述多自由度机械臂动作以使所述焊枪移动至所述焊缝的相应位置的起始焊接点；

所述控制监控模组控制所述多自由度机械臂动作以使所述焊枪沿所述焊缝的相应位置展开焊接。

较佳地，所述焊缝的相应位置是所述焊缝的中心线。

与现有技术相比，本发明将所述焊枪、激光器和第一、第二摄像机安装在所述多自由度机械臂的自由端，且所述激光器位于所述第一、第二摄像机之间，在所述第一、第二摄像机定位到所述焊缝后，通过控制所述多自由度机械臂沿所述焊缝移动使所述激光器发射的激光完整扫描所述焊缝的表面，而激光照射在所述焊缝表面上时会发生相应的变形，通过所述第一、第二摄像机实时拍摄变形的激光图像并传送至所述控制监控模组进行处理，从而可以获得所述焊缝的准确的立体坐标信息，以更加准确地进行焊接，保证了焊接可靠性；另外，利用所述全景摄像模块检索所述焊缝，使得所述用于水下焊接的机器人下水后，不需要经过多余的人工操作，便能够自行检索到所述焊缝所在位置。

附图说明

图1是本发明实施例用于水下焊接的机器人系统的结构示意图。

图2是本发明实施例用于水下焊接的机器人的结构示意图。

图3是本发明实施例的视觉检测模块的安装架的结构示意图。

图4是本发明实施例的全景摄像模块的二自由度云台的结构示意图。

图5是本发明实施例的用于水下焊接的机器人系统的作业方法的流程图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参考图1，本发明提供了一种用于水下焊接的机器人系统100，包括用于水下焊接的机器人1和控制监控模组7，用于水下焊接的机器人1可以在控制监控模组7的控制下对焊缝进行识别及焊接，包括移动载体10、安装在移动载体10上的全景摄像模块40和多自由度机械臂20、安装在多自由度机械臂20的末端关节21的焊枪30、安装在多自由度机械臂20的与末端关节21同轴转动连接的邻末端关节22的视觉检测模块50，以及通信模块60；移动载体10、全景摄像模块40、多自由度机械臂20及视觉检测模块50分别通过通信模块60与控制监控模组7通信连接，在本实施例中，通信模块60为连接在控制监控模组7与用于水下焊接的机器人1之间的电缆；全景摄像模块40用来对周边环境进行观察以检索目标对象(图未示)的焊缝的位置并传送至控制监控模组7及为移动载体10提供导航，移动载体10用来根据控制监控模组7的控制前往焊缝的所在位置，视觉检测模块50包括第一摄像机51、第二摄像机52及位于第一摄像机51和第二摄像机52之间的激光器53，第一、第二摄像机51、52用于对焊缝进行定位、实时采集激光器53射在焊缝的激光图像以及实时监控焊枪30的焊接过程并将相关的图像信息传送至控制监控模组7，激光器53用于发出激光对焊缝进行完整扫描，在本实施例中，激光器53为线性激光器，线性激光器发射的一字线激光投射在焊缝上并对焊缝进行完整扫描；第一摄像机51和第二摄像机52采用的是coms摄像机，由于coms摄像机功耗较低，因此可以减少视觉检测模块50的耗电量，从而节约电能，但不应以此为限；焊枪30用于根据控制监控模组7发出的指令对焊缝的对应点位进行焊接；多自由度机械臂20用于根据控制监控模组7的控制进行动作以调整第一、第二摄像机51、52、激光器53及焊枪30的位置；控制监控模组7可对第一、第二摄像机51、52采集的激光图像进行计算处理以得到焊缝的完整的立体坐标信息，并可控制焊枪30根据对应的立体坐标信息进行针对焊接。在本实施例中，焊枪30及视觉检测模块50分别安装在多自由度机械臂20的末端关节21及邻末端关节22，但并不局限于此，例如，焊枪30及视觉检测模块50还可以同时安装在多自由度机械臂20的末端关节21。

请参考图2，视觉检测模块50还包括为第一摄像机51和第二摄像机52提供照明的光源54，较佳地，光源54包括第一光源541和第二光源542，第一摄像机51位于第一光源541和激光器53之间，第二摄像机52位于第二光源542和激光器53之间，在本实施例中，第一光源541及第二光源542均为led光源，但不应以此为限。

请参考图2及图3，视觉检测模块50还包括用来安装第一摄像机51、第二摄像机52、激光器53的安装架55，安装架55包括安装至邻末端关节22上的安装部551、与安装部551相连的安装架本体552、可相对滑动地安装在安装架本体552上的用于安装第一、第二摄像机51、52的两个摄像机支架554、用于安装激光器53的角度可调的激光器支架555，通过调整激光器支架555的角度，可以调整激光器53的角度，使激光器53发射的激光在第一摄像机51和第二摄像机52的画面中同时显示；具体地，安装架本体552具有横向延伸的两导槽556，两导槽556分别向外贯穿安装架本体552，两摄像机支架554的根部分别设置在两导槽556，安装架55还包括分别自两导槽556的外端伸入两导槽556且与两摄像机支架554螺纹连接的两导杆557，通过操作两导杆557，可以使得两摄像机支架554可以沿导槽556滑动，从而可以调整两个摄像机支架554的安装位置，进而调整第一摄像机51、第二摄像机52之间的距离，在本实施例中，在调整好两个摄像机支架554的位置之后，通过紧固螺栓558将两个摄像机支架554定位在两导槽556的相应位置，在具体实施中亦可以通过螺钉等进行固定，故不以此为限；较佳地，安装部551上形成有一安装孔5511，安装孔5511紧套在邻末端关节22上，从而将视觉检测模块50稳固地安装在邻末端关节22上；在本实施例中，安装架55还包括安装在安装架本体552上的用于安装光源54的光源支架553，具体地，光源支架553具有两个，分别安装在安装架本体552的两端，以分别安装第一光源541及第二光源542。

继续参考图2，全景摄像模块40包括二自由度云台41、高清摄像机42以及照明光源43，高清摄像机42与照明光源43分别安装在二自由度云台41上端的两侧，二自由度云台41能够带动高清摄像机42和照明光源43做竖直与水平方向旋转，以实现对用于水下焊接的机器人1所在的环境进行全方位的场景监视以检索目标对象的焊缝的位置并为移动载体10提供路径导航；为了拍摄到画面范围和清晰度合适的焊缝图像，以保证最佳的图像效果，高清摄像机42采用的是具有自动光圈与高倍变焦功能，可以根据场景自动改变摄像机的焦距的高倍变焦耐辐照摄像机，照明光源43为高亮度led灯，为高清摄像机42成像提供必要的光线亮度。

请参考图4，在本实施例中，二自由度云台41包括底座411，可以绕底座411的轴线进行360度旋转的竖直关节412，位于竖直关节412的顶部的水平关节413，分别安装在水平关节413相对两端的可绕水平关节413旋转的两个转轴414，两个转轴414划分为用于安装摄像机撑架4151的摄像机转轴4141和用于安装光源撑架4152的光源转轴4142，高清摄像机42安装在摄像机撑架4151上，照明光源43安装在光源撑架4152上；具体地，竖直关节412上开设有线缆束孔4121，以提供线束接口功能。

继续参考图2，在本实施例中，多自由度机械臂20通过螺栓固定在移动载体10上，具体实施中亦可以通过焊接等其他方式将多自由度机械臂20固定在移动载体上10；为了增大多自由度机械臂20的有效作业空间，本实施例中，将多自由度机械臂20安装在移动载体10的上部靠前位置；另外，本实施例中的多自由度机械臂20为六自由度机械臂，视觉检测模块50安装在多自由度机械臂20的第五关节22，以使用于水下焊接的机器人1能够灵活地进行焊接；此外，为了获得更高的强度和耐腐蚀性，多自由度机械臂20可以采用强度高、抗腐蚀性好的铝合金6061；为了适用于水下环境，多自由度机械臂20各关节均采用密封结构，本实施例中密封圈的材料采用的是氟橡胶，其中，静密封使用o形圈密封，旋转密封选用格莱圈密封，但不应局限于此；为了保证焊接精度，本实施例中的多自由度机械臂20各关节均使用17位绝对值单圈光电编码器；具体实施时，多自由度机械臂20所使用直流电机驱动器是为永磁直流力矩电机研发的新一代直流驱动器，主要采用armcortex_m3为核心配以高速度数字逻辑芯片和功率模块，具有集成度高、体积小、响应速度快、保护完善、接线简洁、可靠性高等一系列优点，驱动器与电机之间采用can通讯接口，can2.0通讯协议，通信波特率为300kbps。

请参考图2，移动载体10具有分居两侧且可分别被独立驱动的第一履带驱动结构11和第二履带驱动结构12，第一、第二履带驱动结构11、12分别采用一部电机驱动，简化了移动载体10的传动链和行走控制；再者，移动载体10需要在堆水池、乏燃料水池等辐射、硼酸水环境下搭载多自由度机械臂20进行焊缝检索与定位、焊接等操作，工作环境恶劣，使用两个履带驱动结构的支撑面积大，牵引附着性能好，可靠性更高，以使得移动载体10可以更加稳定地在水下运动。

继续参考图1，控制监控模组7用于对用于水下焊接的机器人1进行控制与监控，包括水上控制箱71和监控处理模块72，水上控制箱71连接在通信模块60与监控处理模块72之间，水上控制箱71上分别设有用于控制第一摄像机51、第二摄像机52、激光器53、光源54以及全景摄像模块40的开关及旋钮，操作人员可以通过对水上控制箱71的几个简单的操作，就可以对第一摄像机51、第二摄像机52、激光器53、光源54以及全景摄像模块40进行相应的开关或者调整，例如通过旋转控制光源54的旋钮可以调整光源54的亮度；监控处理模块72可以对第一、第二摄像机51、52采集的激光图像进行计算处理以得到焊缝的坐标信息，然后将坐标信息转换为用于水下焊接的机器人1能够识别的运动指令，从而控制多自由度机械臂20进行移动，进而使焊枪30移动至焊缝的相应位置，监控处理模块72还可以实时显示全景摄像模块40采集的相关图像信息以及第一、第二摄像机51、52采集的激光图像信息和焊接图像信息。

继续参考图1，具体地，监控处理模块72包括图像采集卡721、上位监控计算机722以及与上位监控计算机722通信连接的显示器723，图像采集卡721与水上控制箱71通过同轴电缆711连接并插接在上位监控计算机722的pci插槽内，负责将模拟图像信息转换成上位监控计算机722可以处理的数字图像信息再上传到上位监控计算机722中，具体实施时，上位监控计算机722采用的是研华ipc-610-h型工控机，但不应局限于此；在本实施例中，电缆连接在用于水下焊接机器人1与水上控制箱71之间，电缆可以为全景摄像模块40和视觉检测模块50提供电力以及将第一摄像机51和第二摄像机52拍摄到的激光图像、焊接图像等以及高清摄像机42拍摄的相关图像上传到水上控制箱71，水上控制箱71将图像信息压缩后再通过同轴电缆711传至图像采集卡721；为了适用于水下环境，电缆采用的是机械强度大、抗腐蚀能力强的零浮力铠装电缆，当然，在实际实施中也可以通过无线通信设备将相关的图像信息上传到水上控制箱71，故不以此为限；显示器723能够同时第一、第二摄像机51、52以及高清摄像机42拍摄到的全部画面或单独显示单个画面。

上位监控计算机722设有图像处理模块，利用图像处理模块对图像采集卡721的图像进行处理以提高图像精度，得到准确的焊缝坐标。在本实施例中，图像处理模块进行灰度转换、图像增强、图像二值化、边缘检测、霍夫变换、特征点提取以及坐标变换等图像处理过程；上位监控计算机722根据焊缝的相关坐标信息生成用于水下焊接机器人1能够识别的运动指令，并控制用于水下焊接的机器人1移动多自由度机械臂20，进而控制安装在多自由度机械臂20上的焊枪30开始焊接。其中，进行灰度转换可以降低彩色图像处理的运算量，加快处理速度，满足系统实时性的要求；图像增强包括图像开运算和中值滤波处理以消除图像中的不必要的信息与干扰因素，降低图像的畸变；由于连续多帧灰度图像的背景灰度可能存在不同，当前图像中的最佳阈值不一定适用于其他图像，故图像二值化采用otsu自适应阈值算法；边缘检测采用roberts算子提取焊缝的边缘信息，roberts算子使用两个相邻像素之间的近似梯度大小的差异检测图像边缘，对抑制噪声具有较高的精度和灵敏度；将roberts算子提取的边缘进行霍夫变换提取准确的焊缝边缘特征，能够较好的消除焊缝图像中存在虚假边缘、边缘截断、间隙等干扰因素，形成比较完整的焊缝图像；坐标转换环节通过立体视觉算法将焊缝中心线的图像坐标通过立体匹配与双目标定信息转换为用于水下焊接的机器人1能够识别的运动指令。上述对图像进行处理的方式为现有技术，这里不再详述，而且，在具体实施中，也可以通过其他的图像处理方法进行处理，故不以此为限。

请参考图5，本发明的用于水下焊接的机器人系统的作业方法，包括：

101，全景摄像模块40检索目标对象的焊缝的位置并通过通信模块60将焊缝的位置信息传输至控制监控模组7，具体地，用于水下焊接的机器人1下水后，全景摄像模块40拍摄周围环境以及各个容器表面的焊缝的图像，并将相关图像信息传到控制监控模组7，控制监控模组7对相关图像信息进行分析处理以得到焊缝的位置；

102，根据检索到的焊缝的位置信息，控制监控模组7控制移动载体10运动到焊缝的位置附近；

103，控制监控模组7控制多自由度机械臂20动作以使第一、第二摄像机51、52定位到焊缝，具体地，通过控制监控模组7下发的运动指令调整多自由度机械臂20的关节角度，使视觉检测模块50的第一、第二摄像机51、52都能够拍摄到焊缝的画面，从而定位到焊缝；

104，控制监控模组7控制多自由度机械臂20沿焊缝移动使激光器53发射的激光投射在焊缝上并对焊缝进行完整扫描；

105，第一、第二摄像机51、52实时拍摄焊缝上的激光图像并传送到控制监控模组7进行处理；

106，控制监控模组7对第一、第二摄像机51、52拍摄的激光图像进行计算处理以得到焊缝的完整坐标信息；

107，控制监控模组7控制多自由度机械臂20动作以使第一、第二摄像机51、52定位到焊缝的相应位置；

108，控制监控模组7发出运动指令控制多自由度机械臂20动作以使焊枪30移动至焊缝的相应位置的起始焊接点；此处的起始焊接点通常为焊缝的相应位置的端点，但不应以此为限；

109，控制监控模组7控制多自由度机械臂20动作以使焊枪30沿焊缝的相应位置展开焊接；在焊接过程中，第一、第二摄像机51、52实时记录焊枪30的焊接过程并显示在控制监控模组7。

具体地，焊缝的相应位置是焊缝的中心线；焊接时，焊枪30沿着焊缝的中心线进行焊接。

值得注意的是，如果焊枪30的实际位置与控制监控模组7计算出的焊枪30的理论位置的差距超过预设的阈值，控制监控模组7则发出警报并控制用于水下焊接机器人1停止焊接；焊接完成后，第一摄像机51和第二摄像机52拍摄焊缝图像，以进行焊缝质量的监控，若发现焊缝中仍然存在焊接不完全，没有焊透或存在气孔等焊接缺陷，则重新控制用于水下焊接的机器人1进行焊缝坐标与焊接，即重复操作103至109；如果焊缝质量良好，则结束本次焊接。

与现有技术相比，本发明将焊枪30、激光器53和第一、第二摄像机51、52安装在多自由度机械臂20的自由端，且激光器53位于第一、第二摄像机51、52之间，在第一、第二摄像机51、52定位到焊缝后，通过控制多自由度机械臂20沿焊缝移动使激光器53发射的激光完整扫描焊缝的表面，而激光照射在焊缝表面上时会发生相应的变形，通过第一、第二摄像机51、52实时拍摄变形的激光图像并传送至控制监控模组7进行处理，从而可以获得焊缝的准确的立体坐标信息，以更加准确地进行焊接，保证了焊接可靠性；另外，利用全景摄像模块40检索焊缝，使得用于水下焊接的机器人1下水后，不需要经过多余的人工操作，便能够自行检索到焊缝所在位置。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。