一种3D轮廓测量仪安装调试方法及装置与流程

一种3d轮廓测量仪安装调试方法及装置
技术领域
1.本发明涉及轮廓测量仪安装调试技术领域，具体涉及一种3d轮廓测量仪安装调试方法及装置。


背景技术：

2.线激光轮廓测量仪是一种基于线激光作为光源的扫描设备，在扫描过程中基于物体表面的高度来构建物体的表面轮廓，用户可以基于被测物的表面轮廓来判断被测物尺寸是否正常，表面是否存在瑕疵。线激光轮廓测量仪每次只能采一条“线”，一个被测物整体通常需要成千上万条“线”来拼接成一幅轮廓图像。实际使用中，要求被测物体(或线激光轮廓测量仪)沿直线运动。当线激光轮廓测量仪运动时，可接入编码器给设备发送脉冲触发信号，从而控制测量仪匀速运动扫描采样，但没有对测量仪是否沿直线匀速采样进行量化判断。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种3d轮廓测量仪安装调试方法和装置，可以对测量仪是否沿直线匀速扫描进行量化判断。该技术方案如下：
4.本技术实施例一方面提供一种3d轮廓测量仪安装调试方法，包括：
5.控制轮廓测量仪匀速直线扫描理想状态下的预设标准测试物体，获得实际扫描结果；
6.基于实际扫描结果和轮廓测量仪理想匀速直线扫描轨迹下的扫描结果进行对比，判断轮廓测量仪的运动轨迹是否满足预设精度要求的匀速和预设精度要求的直线。
7.优选的，所述基于实际扫描结果和轮廓测量仪理想匀速直线扫描轨迹下的扫描结果进行对比，判断轮廓测量仪的运动轨迹是否满足预设精度要求的匀速和预设精度要求的直线，包括：
8.判断扫描结果中各位置点的高度与实际高度是否一致且扫描结果中所有轮廓线条在垂直于运动方向的宽度与实际宽度是否一致，若是，则轮廓测量仪为严格直线运动，否则根据所有高度差异数据以及所述宽度差异数据获取轮廓测量仪直线运动过程中的抖动程度；
9.判断扫描结果中所有轮廓线条在沿轮廓测量仪运动方向的长度与实际长度是否一致，若是，则轮廓测量仪为严格匀速运动，否则根据所述长度差异数据获取轮廓测量仪匀速运动过程中的非匀速程度；
10.若所述抖动程度和非匀速程度任意一个超出对应的所述预设精度要求，则调整3d轮廓测量仪。
11.优选的，所述控制轮廓测量仪匀速直线扫描理想状态下的预设标准测试物体，包括将非理想状态下的预设标准测试物体校正至理想状态，所述理想状态为理想的空间位置，所述校正采用空间坐标系校正方式。
12.优选的，所述预设标准测试物体采用标定板，所述标定板包括基平板和固定于基平板上的多个立体标志块，所述立体标志块的形状满足立体标志块的所有轮廓线条在标定板俯视图中均为可视线条。
13.优选的，所述理想的空间位置为：标定板平面与激光线平面垂直，且标定板的一个边与轮廓测量仪移动方向平行。
14.优选的，所述将非理想状态下的预设标准测试物体校正至理想状态，包括：
15.获取标定板在非理想状态时测量仪获取的第一点云数据，在第一所述点云数据中选择一点记为第一位置点，并获取点云数据中与第一位置点不同的三个不同点记为第二位置点；
16.基于标定板在理想状态时测量仪获取的第二点云数据，获取所述第一位置点对应的点记为第三位置点，并获取所述第二位置点对应的点记为第四位置点；
17.在第一点云数据中，以第一位置点为原点，平行于基平板的平面为一个坐标平面建立第一空间坐标系，获取所述第二位置点的第一坐标；
18.在第二点云数据中，以第三位置点为原点，平行于基平板的平面为一个坐标平面建立第二空间坐标系，获取所述第四位置点的第二坐标；
19.基于第二位置点的第一坐标和第四位置点的第二坐标建立第一点云数据和第二点云数据的坐标系转换模型，获取第一点云数据投影到第二坐标系下的坐标。
20.优选的，所述立体标志块为正四棱台形状结构设置。
21.优选的，所述第一位置点采用第一点云数据中的正四棱台立体标志块上表面高度坐标最小的位置。
22.优选的，所述第一位置点和第二位置点分别为标定板正四棱台立体标志块上表面所在平面的四个角点。
23.优选的，所述基于实际扫描结果和轮廓测量仪理想匀速直线扫描轨迹下的扫描结果进行对比，判断轮廓测量仪的运动轨迹是否满足预设精度要求的匀速和预设精度要求的直线，包括：
24.获取所述第一点云数据投影到第二坐标系下的坐标；
25.根据所述投影后的坐标判断扫描结果中所有正四棱台立体标志块上表面的点的高度坐标是否均相等且垂直于运动方向的宽度一致，若是，则轮廓测量仪为严格直线运动，否则根据所述高度坐标变化以及所述宽度变化获取轮廓测量仪直线运动过程中的抖动程度；
26.根据所述投影后的坐标判断扫描结果中所有正四棱台立体标志块上表面方形沿轮廓测量仪运动方向的长度是否均相同，若是，则轮廓测量仪为严格匀速运动，否则根据所述长度变化获取轮廓测量仪匀速运动过程中的非匀速程度；
27.若所述抖动程度和非匀速程度任意一个超出对应的所述预设精度要求，则调整3d轮廓测量仪。
28.优选的，所述抖动程度中的上下抖动程度基于所述高度坐标的方差确定，左右抖动程度基于所述宽度变化的方差确定，所述非匀速程度基于所述长度数据的方差确定。
29.本技术实施例一方面提供一种3d轮廓测量仪安装调试装置，包括：
30.扫描结果单元，用于控制轮廓测量仪匀速直线扫描理想状态下的预设标准测试物
体，获得实际扫描结果；
31.轮廓测量仪扫描过程分析单元，用于基于实际扫描结果和理想状态下轮廓测量仪匀速直线扫描结果进行对比，判断轮廓测量仪的运动轨迹是否满足预设精度要求的匀速和预设精度要求的直线。
32.优选的，所述扫描结果单元还包括：
33.扫描结果校正单元，用于将非理想状态下的预设标准测试物体校正至理想状态，所述理想状态为理想的空间位置。
34.本技术实施例一方面提供一种计算机设备，包括：处理器和存储器；
35.所述处理器与存储器相连,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于调用所述计算机程序，以使得所述计算机设备执行所述的3d轮廓测量仪安装调试方法。
36.本技术实施例一方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序适于由处理器加载并执行,以使得具有所述处理器的计算机设备执行所述的3d轮廓测量仪安装调试方法。
37.本发明的一种3d轮廓测量仪安装调试方法及装置，具备如下有益效果：
38.1、通过控制轮廓测量仪匀速直线扫描理想状态下的预设标准测试物体，获得实际扫描结果，基于实际扫描结果和轮廓测量仪理想匀速直线扫描轨迹下的扫描结果进行对比，判断轮廓测量仪的运动轨迹是否满足预设精度要求的匀速和预设精度要求的直线，实现了对线激光轮廓测量仪在使用过程中是否沿直线匀速扫描进行量化判断。
39.2、通过对标定板上等间距放置的n*n个正四棱台立体标志块，相邻两个所述立体标志块上表面正方形中心位置间距为正方形边长的n倍，且将正四棱台立体标志块的侧面与基平板间的倾角设置为45度，实现了线激光轮廓测量仪对标定板上各个位置轮廓的无死角扫描，提高了扫描结果图像的清晰度。
40.3、通过对预设标定板的扫描图像中，判断是否所有正四棱台立体标志块上表面的点的高度坐标是否均为0，正四棱台立体标志块上表面的正方形是否长宽均等无变形以及判断所有正四棱台立体标志块上表面正方形沿轮廓测量仪运动方向的长度是否均相同，实现对线激光轮廓测量仪的运动轨迹中的非匀速程度和非直线程度(抖动程度)的量化分析。
附图说明
41.图1是本技术实施例中3d轮廓测量仪安装调试方法的流程示意图；
42.图2
‑
1是本技术实施例中3d轮廓测量仪对标定板扫描存在扫描死角示意图；
43.图2
‑
2是本技术实施例中3d轮廓测量仪对标定板扫描避免扫描死角示意图；
44.图3是本技术实施例中标定板在理想状态下，3d轮廓测量仪的理想扫描结果示意图；
45.图4
‑
1、4
‑
2、4
‑
3分别是本技术实施例中标定板的三种非理想情况；
46.图5是本技术实施例中标定板扫描图像中第一位置点和第二位置点的示意图；
47.图6是本技术实施例中3d轮廓测量仪安装调试装置的结构示意图。
具体实施方式
48.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
49.参见图1，本技术实施例提供的一种3d轮廓测量仪安装调试方法，包括：
50.控制轮廓测量仪匀速直线扫描理想状态下的预设标准测试物体，获得实际扫描结果，可以理解，该控制轮廓测量仪匀速直线扫描的过程，可以是控制轮廓测量仪匀速直线运动同时被扫描物体保持静止，也可以是控制轮廓测量仪保持静止同时被扫描物体匀速直线运动，即实现轮廓测量仪匀速直线扫描被测物体即可；
51.基于实际扫描结果和轮廓测量仪理想匀速直线扫描轨迹下的扫描结果进行对比，判断轮廓测量仪的运动轨迹是否满足预设精度要求的匀速和预设精度要求的直线。
52.具体来说，上述预设标准测试物体采用标定板，该标定板包括基平板和固定于基平板上的多个立体标志块，该立体标志块的形状满足立体标志块的所有轮廓线条在标定板俯视图中均为可视线条，以避免轮廓测量仪的扫描死角，为了简化对本技术实施例中对轮廓测量仪扫描出来的点云数据的判断、计算、分析过程，立体标志块为正四棱台形状结构设置，且在基平板上呈n行n列矩阵阵列排布，相邻两个所述立体标志块上表面正方形中心位置间距为正方形边长的n倍,本实施例中n取值2。
53.参见图2
‑
1和图2
‑
2，本技术实施例中采用了图2
‑
2所示的上表面面积小于下表面的棱台形状结构，而不是采用图2
‑
1所示的上表面面积等于或者大于下表面的形状结构，有效避免了轮廓测量仪的激光线在与标定板所在平面不垂直的情况下，对标定板进行扫描中存在的扫描死角。
54.当然，上述立体标志块的高度基于测量仪的测量范围及测量精度确定。一般地，可取z(高度)方向测量范围的1/4，实际使用时，在测量仪基准距附近测试。
55.在对3d轮廓测量仪安装调试时，将标定板放在测量仪正下方，测量仪运动扫描，理论上，扫描当轮廓测量仪沿直线匀速运动，且标定板处于正下方时，标定板扫描图像上各个位置的轮廓应当是均匀，无伸缩变形的(参见图3)。但是一方面，由于测量仪与工作本身安装存在误差，标定板的放置不能保证位于轮廓测量仪扫描轨迹的正下方，即标定板的空间位置位于非理想状态下，另一方面，轮廓测量仪并不一定处于严格意义上的直线运动和匀速运动，即轮廓测量仪的扫描轨迹不是理想匀速直线扫描轨迹，从而导致扫描的标定板各位置的轮廓也会发生不均匀或伸缩变形。
56.因此，在不考虑上述第一方面的非理想状态，即确定标定板的放置调整至理想状态后，本技术中基于实际扫描结果和轮廓测量仪理想匀速直线扫描轨迹下的扫描结果进行对比，判断轮廓测量仪的运动轨迹是否满足预设精度要求的匀速和预设精度要求的直线，包括：
57.判断扫描结果中各位置点的高度与实际高度是否一致且扫描结果中所有轮廓线条在垂直于运动方向的宽度与实际宽度是否一致，若是，则轮廓测量仪为严格直线运动，否则根据所有高度差异数据以及所述宽度差异数据获取轮廓测量仪直线运动过程中的抖动程度；
58.判断扫描结果中所有轮廓线条在沿轮廓测量仪运动方向的长度与实际长度是否一致，若是，则轮廓测量仪为严格匀速运动，否则根据所述长度差异数据获取轮廓测量仪匀
速运动过程中的非匀速程度；
59.若所述抖动程度和非匀速程度任意一个超出对应的所述预设精度要求，则调整3d轮廓测量仪。
60.在考虑上述第一方面的非理想状态，即标定板的放置位于非理想状态情况下，要先将其调整至理想状态，本技术实施例中，在上述控制轮廓测量仪匀速直线扫描理想状态下的预设标准测试物体，包括将非理想状态下的预设标准测试物体校正至理想状态，该理想状态为理想的空间位置，标定板的理想空间位置为标定板平面与激光线平面垂直，且标定板的一个边与轮廓测量仪移动方向平行。
61.上述将非理想状态下的预设标准测试物体校正至理想状态，采用空间坐标系校正方式。
62.具体的，该空间坐标系校正，包括：
63.获取标定板在非理想状态时测量仪获取的第一点云数据，在第一所述点云数据中选择一点记为第一位置点，并获取点云数据中与第一位置点不同的三个不同点记为第二位置点；
64.基于标定板在理想状态时测量仪获取的第二点云数据，获取所述第一位置点对应的点记为第三位置点，并获取所述第二位置点对应的点记为第四位置点；
65.在第一点云数据中，以第一位置点为原点，平行于基平板的平面为一个坐标平面(该坐标平面指的是空间直角坐标系中任意两个坐标轴组成的平面，比如xoy坐标平面)建立第一空间坐标系，获取所述第二位置点的第一坐标；
66.在第二点云数据中，以第三位置点为原点，平行于基平板的平面为一个坐标平面建立第二空间坐标系，获取所述第四位置点的第二坐标；
67.基于第二位置点的第一坐标和第四位置点的第二坐标建立第一点云数据和第二点云数据的坐标系转换模型，获取第一点云数据投影到第二坐标系下的坐标。
68.本技术实施例中，基于原本的第一点云数据重新确定第一位置点作为第一坐标系的原点，可以基于数据计算复杂程度考虑，选择一个能够降低坐标转换过程计算量的第一位置点建立第一坐标系。进而，考虑到标定板在实际使用中能够发生的位置变化，即标定板侧边翘起的情况，在标定板的立体标志块为正四棱台形状结构设置情况下，本技术中的第一位置点采用第一点云数据中的正四棱台立体标志块上表面高度坐标最小的位置，也就是标定板在侧边翘起状态下未发生翘起的区域中的点。进一步的，第一位置点和第二位置点分别采用标定板正四棱台立体标志块上表面所在平面的四个角点，在此基础上，建立的第一空间坐标系是以第一位置点为原点，以正四棱台立体标志块上表面所在平面为一个坐标平面建立的坐标系；第二空间坐标系是以第三位置点为原点，以正四棱台立体标志块上表面所在平面为一个坐标平面建立的坐标系；
69.具体的，上述第二位置点的第一坐标和第四位置点的第二坐标的获取方法，包括：
70.如图5所示，在标定板位于非理想状态下，测量仪获取到的点云数据中，通过拟合取交叉点或者直接取四个角点，即a、b、c、d四点，其中，a点为高度最小的点。将该第一点云数据的原坐标系的原点平移至a点，建立第一坐标系，则对应的b、c、d三点，分别减去扫描出的a点坐标值，得出第一坐标系下的b、c、d的第一坐标(x
b
，y
b
,z
b
)、(x
c
，y
c
,z
c
)、(x
d
，y
d
,z
d
)，而经坐标变换后，即第二坐标系下，标定板对应的a'、b'、c'、d'点的第二坐标为(0，0,0)、
71.具体的，基于第二位置点的第一坐标和第四位置点的第二坐标建立第一点云数据和第二点云数据的坐标系转换模型，是指基于一个第二位置点的第一坐标和该第二位置点对应的一个第四位置点的第二坐标组成一组对应点的坐标，根据标定板位置情况确定含不同未知参数个数的待求解坐标系转换模型，并通过匹配组数的对应点坐标进行求解，进而根据求解出来的模型可以确定第一点云数据投影到第二坐标系下的坐标。
72.具体的，在标定板的位置不能保证在理想空间位置时，标定板的位置可能为以下3种情况：
73.第一、相对于理想空间位置仅发生发生旋转，参见图4
‑
1；
74.第二、相对于理想空间位置发生旋转同时标定板一边翘起，参见图4
‑
2；
75.第三、相对于理想空间位置发生旋转同时标定板两边边翘起，参见图4
‑
3。
76.对于上述第一种标定板的位置，建立的待求解坐标系转换模型为：
77.设旋转之前标定板上的点的坐标为旋转之后标定板上的点的坐标为则二者之间满足以下关系：
[0078][0079]
该模型中存在未知数为t
x
，t
y
，t
z
，γ，一组对应点的坐标(如[x
a
，y
a
,z
a
]
t
→
[x
a
′
，y
a
′
,z
a
′
]
t
)可提供3个方程，故通过两组对应点的坐标即可计算出未知数，得到旋转前后标定板上所有点的对应关系。
[0080]
对于上述第二种标定板的位置，相当于坐标系先绕z轴旋转γ，再绕x轴旋转α，建立的待求解坐标系转换模型为：
[0081][0082]
该模型中存在t
x
，t
y
，t
z
，α，γ五个参数，通过两组对应点的坐标即可计算出未知数。
[0083]
对于上述第三种标定板的位置，相当于坐标系先绕z轴旋转γ，再绕x轴旋转α，再绕y轴旋转β，建立的待求解坐标系转换模型为：
[0084][0085]
该模型中存在t
x
，t
y
，t
z
，α，β，γ6个未知数，利用两组对应点的坐标即可求解。实际
操作时，为了防止多组对应点的方程线性相关，利用标定板上3个点即可求出坐标转换关系。更一般地，可以通过多组点进行最小二乘拟合来对未知数进行求解，可提高计算的转换矩阵的准确性和鲁棒性。
[0086]
进一步的，在标定板的立体标志块为正四棱台形状结构设置情况下，本技术实施例的3d轮廓测量仪安装调试方法中，基于实际扫描结果和轮廓测量仪理想匀速直线扫描轨迹下的扫描结果进行对比，判断轮廓测量仪的运动轨迹是否满足预设精度要求的匀速和预设精度要求的直线，包括：
[0087]
获取所述第一点云数据投影到第二坐标系下的坐标；
[0088]
判断是否所有正四棱台立体标志块上表面的点的高度坐标均相等且垂直于运动方向的宽度一致，若是，则轮廓测量仪为严格直线运动，否则根据所述高度坐标变化以及所述宽度变化获取轮廓测量仪直线运动过程中的抖动程度，其中，在第一位置点采用第一点云数据中的正四棱台立体标志块上表面高度坐标最小的位置，以第一位置点作为坐标系的原点的情况下，判断是否所有正四棱台立体标志块上表面的点的高度坐标均为0即可判定轮廓测量仪在上下方向是否存在抖动，进一步的，在基平板为矩形结构设置，每个所述立体标志块上表面正方形的每个侧边对应与矩形基平板的侧边平行的情况下，对于正四棱台立体标志块上表面垂直于运动方向的宽度是否一致只要判断是否所有立体标志块上表面的正方形边长是否均相等且为实际边长长度即可；
[0089]
判断所有正四棱台立体标志块上表面方形沿轮廓测量仪运动方向的长度是否均相同，若是，则轮廓测量仪为严格匀速运动，否则根据所述长度变化获取轮廓测量仪匀速运动过程中的非匀速程度，进一步的，在基平板为矩形结构设置，每个所述立体标志块上表面正方形的每个侧边对应与矩形基平板的侧边平行的情况下，对于正四棱台立体标志块上表面平行于运动方向的长度是否一致只要判断是否所有立体标志块上表面的正方形边长是否均相等且为实际边长长度即可；
[0090]
若所述抖动程度和非匀速程度任意一个超出对应的所述预设精度要求，则调整3d轮廓测量仪。
[0091]
具体的，抖动程度中的上下抖动程度可以基于所述高度坐标的方差确定，方差越大，测量仪运动越不平滑，抖动程度越大；
[0092]
抖动程度中的左右抖动程度可以基于所述宽度变化的方差确定；
[0093]
非匀速程度可以基于所述长度数据的方差确定，方差越大，测量仪运动越不匀速。
[0094]
若所述抖动程度和非匀速程度任意一个超出对应的所述预设精度要求，则调整3d轮廓测量仪，在实际工况中使用时，可对方差分别设置阈值作为预设的对于轮廓测量仪的匀速和直线的精度要求，该方法也可用于检测测量仪固定，被测物的运动是否水平匀速，如产线中传送带上放置物等。
[0095]
上文详细描述了本技术实施例提供的3d轮廓测量仪安装调试方法，该方法也可以通过相应的装置实现，下面详细描述本技术实施例提供的3d轮廓测量仪安装调试装置。
[0096]
参见图6，本技术实施例的3d轮廓测量仪安装调试装置，包括：
[0097]
扫描结果单元，用于控制轮廓测量仪匀速直线扫描理想状态下的预设标准测试物体，获得实际扫描结果；
[0098]
轮廓测量仪扫描过程分析单元，用于基于实际扫描结果和理想状态下轮廓测量仪匀速直线扫描结果进行对比，判断轮廓测量仪的运动轨迹是否满足预设精度要求的匀速和预设精度要求的直线。
[0099]
进一步的，该扫描结果单元还包括：
[0100]
扫描结果校正单元，用于将非理想状态下的预设标准测试物体校正至理想状态，所述理想状态为理想的空间位置。
[0101]
本技术实施例还提供了一种计算机设备，包括：处理器和存储器；
[0102]
所述处理器与存储器相连,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于调用所述计算机程序，以使得所述计算机设备执行上述实施例中的3d轮廓测量仪安装调试方法。
[0103]
可以理解，该处理器可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。在实现过程中，上述方法实施例的各步骤可以通过处理器中硬件的集成逻辑电路或软件形式的指令完成。
[0104]
处理器可以是微处理器或任何常规的处理器。结合本发明实施例所公开的方法步骤可以直接由硬件译码处理器执行完成，或者由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取存储器(random access memory，ram)、闪存(flashmemory)、只读存储器(read
‑
only memory，rom)、可编程只读存储器(programmable rom，prom)、可擦除可编程只读存储器(erasable prom，eprom)、寄存器等本领域公知的可读存储介质中。所述可读存储介质位于存储器中，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
[0105]
应理解，本技术实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性存储器和非易失性存储器两者。
[0106]
本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序适于由处理器加载并执行,以使得具有所述处理器的计算机设备执行上述实施例中的3d轮廓测量仪安装调试方法。
[0107]
该计算机可读存储介质包括：永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体，是可以保留和存储供指令执行设备所使用指令的有形设备。计算机可读存储介质包括：电子存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备以及上述任意合适的组合。
[0108]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所披露的装置、电子设备和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的、机械的或其他的形式连接。
[0109]
基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术作出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(包括：个人计算机、服务
器、数据中心或其他网络设备)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而上述存储介质包括如前述所列举的各种可以存储程序代码的介质。
[0110]
本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。