使自动机械使用作业图和作业库执行任务的设备和方法与流程

1.本公开总体上涉及自动机械技术，并且具体地涉及诸如自主或半自主 交通工具之类的自主自动机械的设计、构造、操作或使用中的一项或多项。


背景技术：

2.许多现代自动机械和其他机器被设计为以更高自主性操作，并且较少 依赖训练有素的操作员来安全地操作。这些现代自动机械中的一些自动机 械是有人驾驶的，而其他自动机械是无人驾驶的。具体地，各种无人交通 工具包括无人地面交通工具(ugv)、无人机(uav)、无人水上航行器 (usv)、无人水下航行器(uuv)、无人航天器等。近年来，无人交通工 具的使用在不断增长，并且这些无人交通工具被用在包括军用和民用两者 的多种应用中。
3.自动机械技术领域的一个重点是提高自主性，这通常包括自动机械操 作的多个示例。自动机械操作的这些示例包括自动控制给定的自动机械以 支持远程人为控制。另一个示例是优化系统(和相关方法)，以确定对于 给定的自动机械或一组自动机械，应如何对作业进行排序和/或分配。自动 机械操作的又一示例是自动的、实时的或近实时的数据处理，以及为支持 自动路线规划、任务执行和其他活动而进行的开发。
4.尽管有进步，但是现有的自主系统通常被配置为仅解决这些活动的一 个示例，由此将其基础自主算法和软件架构的设计集中在有限的任务集上。 这限制了现有自主系统的可扩展性。此外，通常期望改进现有系统以提高 其效率和操作。
5.因此，期望具有考虑上面讨论的至少一些问题以及其他可能问题的系 统和方法。


技术实现要素：

6.任务是部署自动机械(一个或多个自动机械)以实现一个或多个任务 目标。可以将任务分解为涉及以任选的传感器和/或执行器调度进行的自动 机械操纵的行为或动作；并且可以通过考虑利用其他行为而解决的突发事 件来增强任务。在各种示例中，操纵可以被定义为通过空间的路径、通过 空间的路径和速度、速率或加速度命令、指导致动器和推进命令等。突发 事件可能包括强顺风、致动器故障、推进降级模式、推进故障、计算机冗 余故障、导航降级模式(例如，gps丢失)、导航故障、通信失败、传感 器降级模式、传感器故障等。
7.根据示例性实施方案，可以管理自动机械以执行作业，从而以特定参 数和能力实施这些行为，并且可以在通过转变逻辑互连的节点的作业图中 对这些作业进行建模。作业图可以使特定任务的语义与其通用结构解耦； 并且因此，将任务规划与任务执行解耦。这继而可以将非预测性决策与预 测性任务进行分离。任务规划和任务执行可以一起实现自动行为。
8.在一些示例中，可以针对事件(诸如突发事件)监视自动机械和/或其 环境。当检测到事件时，可以将事件映射到突发级别，并且可以根据突发 级别来解决事件。
9.在其中在作业图中对任务进行建模的一些示例中，可以在执行任务之 前以及在
执行任务期间确定作业图中的路径的可行性。具体地，可以确定 自动机械针对路径的预测性能，并且可以从自动机械的预测性能确定路径 的可行性。可行路径上的任务可能会不间断地继续，而不可行路径上的任 务可能会引起许多不同响应中的任一者。不可行路径可能会被重新规划， 其确定可能会被视为要解决的突发事件，或者它可能会提示操作员进行干 预。
10.因此，本公开包括但不限于以下示例性实施方案。
11.一些示例性实施方案提供了一种使一个或多个自动机械执行任务的 方法，方法包括：识别任务，该任务包括选定作业的标称(nominal)序列， 选定作业可执行以使一个或多个自动机械执行操纵以实现任务目标；确定 其中对任务进行建模的作业图，作业图被表达为有向图并且包括表示选定 作业的选定作业节点，选定作业节点由表示选定作业之间的转变的边缘连 接；以及使一个或多个自动机械使用作业的作业图和作业的作业库来执行 任务，作业图和作业库包括可执行以使一个或多个自动机械执行操纵的选 定作业。
12.在任何先前示例性实施方案或任何先前示例性实施方案的任何组合 的方法的一些示例性实施方案中，选定作业的标称序列中的选定作业使一 个或多个自动机械执行标称操纵，或在执行标称操纵期间发生作业特定突 发事件时执行替代操纵，并且其中使一个或多个自动机械执行任务包括使 一个或多个自动机械使用作业库执行任务，作业库包括选定作业，选定作 业可执行以使一个或多个自动机械执行标称操纵或在作业特定突发事件 发生时执行替代操纵。
13.在任何先前示例性实施方案或任何先前示例性实施方案的任何组合 的方法的一些示例性实施方案中，任务还包括当在执行选定作业的标称序 列中的选定作业期间发生突发事件时要执行的一个或多个替代作业，并且 其中确定作业图包括确定还包括表示一个或多个替代作业的一个或多个 替代作业节点作业图。
14.在任何先前示例性实施方案或任何先前示例性实施方案的任何组合 的方法的一些示例性实施方案中，任务与当在执行选定作业的标称序列中 的选定作业中的任一者发生突发事件时要执行的一个或多个替代作业相 关联，并且其中确定作业图包括确定替代作业图，替代作业图包括表示一 个或多个替代作业的一个或多个替代作业节点，每个选定作业节点与替代 作业图相关联。
15.在任何先前示例性实施方案或任何先前示例性实施方案的任何组合 的方法的一些示例性实施方案中，使一个或多个自动机械执行任务包括对 于一个或多个自动机械中的自动机械：存取任务数据，任务数据包括其中 对任务进行建模的作业图；遍历包括选定作业节点的作业图；并且当访问 表示选定作业的选定作业节点时，调用作业库以执行选定作业，由此使自 动机械执行操纵。
16.在任何先前示例性实施方案或任何先前示例性实施方案的任何组合 的方法的一些示例性实施方案中，任务还包括当在执行选定作业期间发生 突发事件时要执行的替代作业，作业图还包括表示替代作业的替代作业节 点，并且作业库中的作业还包括替代作业，并且其中方法还包括对于一个 或多个自动机械中的自动机械：在执行选定作业期间检测突发事件的发生； 在作业图中从选定作业节点转变到替代作业节点；并且调用作业库以执行 替代作业，由此使自动机械执行另一个操纵。
17.在任何先前示例性实施方案或任何先前示例性实施方案的任何组合 的方法的一
些示例性实施方案中，任务与当在执行选定作业中的任一者期 间发生突发事件时要执行的一个或多个替代作业相关联，作业图与替代作 业图相关联，替代作业图包括表示一个或多个替代作业的一个或多个替代 作业节点，并且作业库中的作业还包括一个或多个替代作业，并且其中方 法还包括对于一个或多个自动机械中的自动机械：在执行选定作业中的任 一者期间检测突发事件的发生；转变到替代作业图；并且调用作业库以执 行一个或多个替代作业，由此使自动机械执行一个或多个其他操纵。
18.一些示例性实施方案提供了一种用于使一个或多个自动机械执行任 务的设备，设备包括存储器，存储器中存储有计算机可读程序代码；以及 处理电路，处理电路被配置为存取存储器并且执行计算机可读程序代码以 使设备至少：执行任何先前示例性实施方案或任何先前示例性实施方案的 任何组合的方法。
19.一些示例性实施方案提供了一种用于使一个或多个自动机械执行任 务的计算机可读存储介质，计算机可读存储介质是非暂时性的并且其中存 储有计算机可读程序代码，计算机可读程序代码响应于由处理电路执行而 使设备至少执行任何先前示例性实施方案或任何先前示例性实施方案的 任何组合的方法。
20.通过阅读下面的详细描述以及下面简要描述的附图，本公开的这些和 其他特征、示例和优点将变得显而易见。本公开包括在本公开中阐述的两 个、三个、四个或更多个特征或元件的任何组合，而不管这些特征或元件 在本文描述的特定示例性实施方案中是明确组合还是以其他方式叙述。旨 在整体地理解本公开，使得除非本公开的上下文另外明确指出，否则在本 公开的任何示例和示例性实施方案中，本公开的任何可分离的特征或元件 应当被视为可组合的。
21.因此，将理解，仅出于概述一些示例性实施方案的目的而提供本公开 内容，以便提供对本公开的一些示例的基本理解。因此，将理解，上文描 述的示例性实施方案仅仅是示例，而不应当被解释为以任何方式缩小本公 开的范围或精神。根据结合附图取得的以下详细描述，其他示例性实施方 案、示例和优点将变得显而易见，附图以示例方式示出了一些所描述的示 例性实施方案的原理。
附图说明
22.在已经概括地描述了本公开的示例性实施方案之后，现在将参考附图， 附图不一定按比例绘制，并且其中：
23.图1示出了可以从本公开的示例性实施方案中受益的一种类型的自动 机械(robot)，即，无人机；
24.图2示出了根据一些示例性实施方案的系统；
25.图3还示出了根据一些示例性实施方案的任务管理系统(mms)；
26.图4是根据一些示例性实施方案的可以由mms的任务规划子系统实 现的服务的示图；
27.图5a、图5b、图5c和图5d示出了根据一些示例性实施方案的在规 划在作业图中建模的任务期间的作业图。
28.图6是根据一些示例性实施方案的可以由mms的一个或多个子系统 实现的附加或替代服务的示图；
29.图7示出了根据一些示例性实施方案的另一个作业图；
30.图8和图9示出了根据各种示例性实施方案的可行性服务；
31.图10a、图10b和图10c是示出根据示例性实施方案的使一个或多 个自动机械执行具有一个或多个任务目标的任务的方法中的各个步骤的 流程图；
32.图11a、图11b和图11c是示出根据本公开的示例性实施方案的使一 个或多个自动机械执行任务的方法中的各个步骤的流程图；
33.图12a、图12b、图12c、图12d和图12e是示出根据本公开的示例 性实施方案的使一个或多个自动机械在环境中执行任务的方法中的各个 步骤的流程图；
34.图13a、图13b、图13c、图13d、图13e和图13f是示出根据本公 开的示例性实施方案的使一个或多个自动机械在环境中执行任务的方法 中的各个步骤的流程图；并且
35.图14示出了根据一些示例性实施方案的设备。
具体实施方式
36.现在将在下文中参考附图更全面地描述本公开的一些实施方案，在附 图中示出了本公开的一些但不是全部实施方案。实际上，本公开的各种实 施方案可以以许多不同的形式来体现，并且不应当被解释为限于本文阐述 的实施方案；更确切地，提供这些示例性实施方案使得本公开将变得透彻 完整，并且将向本领域技术人员完整地传达本公开的范围。例如，除非另 外指定或从上下文中明白，否则对第一、第二等的引用不应被解释为暗示 特定顺序。被描述为位于一个特征上的特征(除非另有说明或从上下文中 明白)可以改为位于下方，反之亦然；并且类似地，被描述为在其他特征 左侧的特征可以改为在右侧，反之亦然。如本文所使用的，除非另外指定 或从上下文中明白，否则一组操作数的“或”是“包括或”，由此当且仅当操 作数中的一者或多者为真时才为真，而不是当所有操作数为真时为假的
ꢀ“
排他或”。因此，例如，如果[a]为真、[b]为真、或者[a]和[b]都为真， 则“[a]或[b]”为真。此外，除非另有说明或从上下文中明白针对单数形式， 否则冠词“一”和“一个”表示“一个或多个”。相同附图标记在全文指代相同 元件。此外，应当理解，除非另外说明，否则术语“数据”、“内容”、“数字 内容”、“信息”和类似术语有时可以互换使用。
[0037]
本公开的示例性实施方案总体上涉及遥控技术，并且具体地涉及自动 机械的设计、构造、操作或使用中的一项或多项。如本文所使用的，自动 机械是被设计和配置为在其环境中执行操纵的机器。自动机械可以是有人 驾驶的或无人驾驶的。自动机械可以是完全由人为控制的，或者自动机械 可以是半自主的或自主的，其中至少一些操纵独立于人类干预或在人类干 预最少的情况下执行。在一些示例中，自动机械可以在具有各种人为控制 程度的各种模式下操作。
[0038]
被设计和配置为飞行的自动机械(robot，自动机械，机器人)有时可 以被称为空中自动机械。被设计和配置为以至少一定程度的自主权进行操 作的自动机械有时可以被称为自主自动机械，或者在也被设计和配置为飞 行的自主自动机械的情况下被称为自主空中自动机械。合适的自动机械的 示例包括空中自动机械(aerobot)、仿真机器人、自动机、自主交通工具、 爆炸物处理自动机械、六足动物、工业自动机械、昆虫自动机械、微型自 动机械、纳米自动机械、军用自动机械、移动自动机械、漫游者、服务自 动机械、外科手术自动机械、行走自动机械等。其他示例包括各种无人交 通工具，其包括无人地面交通工具
(ugv)、无人机(uav)、无人水上航 行器(usv)、无人水下航行器(uuv)、无人航天器等。这些可以包括自 主汽车、飞机、火车、工业交通工具、履单中心自动机械、供应链自动机 械、遥控交通工具、扫雷器等。
[0039]
图1示出了可以从本公开的示例性实施方案中受益的一种类型的自动 机械，即，uav 100。如图所示，uav通常包括机身102、在机身的中间 部分中从uav的相对侧延伸的机翼104，以及在机身后端的尾翼或尾部组 件106。尾部组件包括竖直稳定器108和从无人机的相对侧延伸的两个水 平稳定器110。旋翼112和114分别安装在机翼和尾部组件的端部，以在 飞行期间提升和推进无人机。
[0040]
图2示出了根据本公开的一些示例性实施方案的系统200。系统可以 包括用于执行一个或多个功能或操作的多个不同子系统(每个是单独的系 统)中的任一者。如图所示，在一些示例中，系统包括控制站202和一个 或多个自动机械204(例如，一个或多个uav 100)。控制站提供了用于诸 如直接或跨一个或多个网络206通过有线或无线数据链路与一个或多个自 动机械通信或控制一个或多个自动机械的设施。在一些示例中，控制站可 以是地面站，并且并非在所有情况下都控制自动机械。在这方面，控制站 可以被配置为监视自动机械。控制站可以发起任务，但是控制站可以不控 制自动机械进行操纵。然后，有时控制站可以启用或提供软件功能的分布 式网络/服务器。
[0041]
自动机械204包括自动机械管理系统(rms)208和任务管理系统 (mms)210。rms是自动机械特定子系统，其被配置为管理自动机械的 子系统和其他部件。这些子系统和其他部件包括例如操纵控件、起落架、 机载环境系统、电气、气动和液压系统、通信系统、导航系统以及用于控 制自动机械的操作和操纵的其他子系统和部件。rms被配置为接受操纵 命令(诸如航路点和/或转向命令)，并控制自动机械遵循这些操纵命令。 在交通工具的上下文中，rms有时被称为交通工具管理系统(vms)。
[0042]
mms 210是被配置为管理自动机械204的任务的子系统。任务是部 署自动机械(一个或多个自动机械)以实现一个或多个任务目标。可以将 任务分解为以任选的传感器和/或执行器调度进行的自动机械操纵，并且 mms可以执行任务以管理自动机械以利用特定参数和能力执行操纵。在 一些示例中，任务还可以包括空闲作业，在空闲作业中，当其他任务系统 操作时，交通工具可以空闲。这些空闲作业可以包括例如地面作业、系统 启动作业、采用传感器或执行器的任务等。mms 210包括子系统以将传 感器数据处理为情境感知，规划自动机械204(或多个自动机械)的作业， 与团队协作以分配作业，执行所分配的作业。mms还被配置为与rms 208 (在一些示例中为控制站202)交互。尽管mms被示出为在自动机械204 上，但是mms可以改为位于控制站处；或者在一些示例中，mms可以 被分布在自动机械与控制站之间。
[0043]
在一些示例中，mms 210提供具有开放系统架构标准并被参数化以 允许快速扩展和重新应用于各种自动机械的完整的、端对端的自主架构。 mms的灵活性使得操作员可以对它进行一次编码，但是可以将它应用于 任何地方。因此，mms实际上可以被应用于应用自主性或从自主性受益 的几乎任何自动机械。mms可以包括适用于各种自动机械的适应性自主 架构，包括上面所识别的那些。因此，mms的益处不仅在于特定内容， 而且还在于架构、其子例程的特定细节，以及这些子例程与支持mms快 速扩展和适应各种领域的其他系统/装置之间的接口。
[0044]
图3更具体地示出了根据本公开的一些示例性实施方案的mms 210。 mms可以包括用于执行一个或多个功能或操作的多个不同子系统(每个 是单独的系统)中的任一者。如图所示，在一些示例中，mms包括接口 子系统302、情境感知子系统304、任务规划子系统306、任务协调子系统 308和任务执行子系统310。如上文所建议的，在一些示例中，mms的子 系统可以在自动机械204上、在控制站202处或在自动机械与控制站之间 分布。在其中mms在自动机械与控制站之间分布的示例中，子系统可以 被配置为直接通过通信总线312或经由网络206彼此通信。
[0045]
子系统使得自动机械204的mms 210能够与系统200对接，执行情 境感知，规划包括多个作业的任务，与其他自动机械204协调多个作业以 及由此协调任务，以及执行任务。例如，mms可以使用接口子系统302 来与自动机械、rms 208、控制站202和/或其他自动机械上的各种传感器 对接。mms可以使用情境感知子系统304来获取传感器数据并维持对自 动机械正在其中操作的环境的状态的感知。mms可以使用任务规划子系 统306来规划任务，任务包括多个作业或与多个作业相关联，并且可以结 合有参与规则、策略和对操作的其他约束。mms同样可以使用任务规划 子系统动态地重新规划任务，其中在执行任务时实时或近实时地对任务进 行更改。mms可以使用任务协调子系统308来与其他自动机械和用户协 调任务的多个作业，然后可以通过mms使用任务执行子系统310来执行 约定的作业。
[0046]
根据本公开的一些示例性实施方案，mms 210的子系统中的各个子 系统被配置为实施各种软件功能或多个软件功能(有时被称为服务)以执 行其相应的功能。图4是可以由任务规划子系统306实施以规划或动态地 重新规划任务的服务400的示图。如图所示，服务可以包括作业规划服务 402和作业分配服务404。
[0047]
自主性的基本部分是对任何给定的动作集做出决策的成本函数，而简 单的成本函数通常是基于由决策算法使用的距离、时间或燃料。这将成本 函数简化为无关紧要的(至今仍然有用)事情，以允许研究动作集的更难 的生成和优化。本公开的一些实施方案的服务400确定任务的成功概率， 任务包括将由一个或多个自动机械执行的选定作业的序列。服务提供影响 任务成功的事件的概率库，其可以用于确定单个作业的概率。可以确定整 个任务中的选定作业的成功概率，然后可以将其用于成本函数中以评估任 务。
[0048]
具体地，作业规划服务402可以获取关于作业及其特性的信息，其包 括性能数据，性能数据包括可以帮助决定是否应当为任务选择作业的作业 选择的预期结果。这种性能数据可以用作任务规划子系统306的其他服务 (诸如作业分配服务404)的决策基础。作业分配服务检查性能数据，并 且选择作业并按顺序排列作业。作业分配服务还可以确定哪个自动机械 204应当执行选定作业。对于这些操作，作业分配服务可以使用评估标准， 诸如成本(在成本函数的上下文中)。
[0049]
作业规划服务402被配置为从各种来源(包括任务规划子系统306的 成功概率服务406)接收输入。如下面更详细解释的，成功概率服务可以 用于确定选定作业的成功概率。从作业规划服务到作业分配服务404的性 能数据可以包括这些成功概率。作业分配服务可以使用选定作业的成功概 率来确定任务成本，成本可以用于评估任务。
[0050]
根据示例性实施方案，作业规划服务402和作业分配服务404协作以 规划任务，任务包括将由一个或多个自动机械204执行以实现任务目标的 选定作业序列。作业分配服务被配置为从作业序列中的选定作业确定任务 目标的成功概率。
[0051]
更具体地，成功概率服务406被配置为存取影响自动机械的作业成功 的事件概率库408；并且从库识别影响选定作业的成功的那些事件的相应 概率。成功概率服务被配置为从影响选定作业的成功的那些事件的相应概 率确定选定作业的成功概率。
[0052]
库408中的事件概率可以以多种不同方式中的任一种来表达，并且可 以在事件之间以相同的方式或以不同的方式来表达。事件概率在库中可以 被表达为某个值(例如，介于0至1之间的数字)，或者概率可以被表达 为可以确定值的数学函数形式。这可以允许成功概率服务406基于选定作 业的一个或多个条件来确定选定作业的成功概率。
[0053]
在一些示例中，库408包括各种作业共有的事件的概率。这些事件可 能取决于自动机械204的类型。合适事件的一些示例包括关键操作故障(任 何关键操作子系统故障，例如关键飞行故障)、关键任务故障(任何关键 任务子系统故障)、碰撞、回航安全油量(bingo fuel)、目标的传感器检测、 传感器跟踪目标等。
[0054]
在空中自动机械的情况下可能在库408中覆盖的合适事件的更具体示 例是空中碰撞，并且该事件的概率可以被表达为基于当前交通状况确定违 反空中碰撞距离的概率的函数。交通位置和速度可以被建模为测量周围的 分布。由于自动机械分布与前向预测中的已知交通分布重叠，因此空中碰 撞违规的概率增加。明显违规是库中所覆盖的合适事件的另一个示例。这 类似于空中碰撞，但边界较大。监管机构(例如，faa)可以定义明显边 界，以表达在不向监管机构报告事件的情况下允许靠近的交通工具如何操 作。
[0055]
库408中可能覆盖的合适事件的其他示例包括路线执行、燃料燃烧、 地面碰撞、威胁等。路线执行(或在空中自动机械的情况下的飞行路径执 行)可以被表达为确定自动机械204将无法遵循给定路径的概率的函数， 给定路径可以被描述为定义自动机械将要行进的航路点。当自动机械沿着 路线行进时，可能会出现许多问题，每个问题均会影响成功概率。一个问 题可能包括灾难性故障，并且每个自动机械每小时均有灾难性故障的概率 (例如，对于乘用车，概率为10
–9)，对在路线上的概率积分可能就是灾 难性故障的概率。其他问题可能包括影响任务性能的低级危险，诸如mms 210或一个或多个传感器的故障，这些危险也可以在路线上积分。
[0056]
可以准确估计和检查作为事件的燃料燃烧。在一些示例中，燃料燃烧 还可能会影响天气变化，诸如风和湍流，这可能会影响到达路线终点所需 的燃料燃烧量。在自动机械204的路径上，利用适当天气模型可以确定由 于燃料燃烧而导致故障的概率。
[0057]
对于在地面上或接近地面操作的自动机械204，地面碰撞可能是个问 题。当自动机械在地面上或接近地面时，可能会出现可能导致地面碰撞的 许多问题，诸如导航准确度、地面地图准确度、操纵限制、反应时间、可 见性等。问题中的每一者均可能会增加风险，风险决定了在地面上或接近 地面执行的作业的成功概率。
[0058]
在一些场景(诸如一些军事场景)中，威胁可能会降低作业的成功概 率。已知威胁的概率可以被表达为确定已知威胁使自动机械204无法工作 的概率的函数。该函数可以包括诸如威胁范围、跟踪、瞄准、射击、拦截 概率等因素。
[0059]
再次，成功概率服务406被配置为从库408中影响选定作业(例如， 导航路线、足够的燃料、寻找目标、锁定目标)的成功的这些事件的相应 概率确定选定作业的成功概率。在一些示例中，成功概率服务被配置为从 影响第一选定作业的成功的这些事件的相应概率确定第一选定作业的成 功概率。在数学符号表示法中，第一选定作业t0的成功概率可以被
表达如 下：
[0060][0061]
其中em是影响选定作业的成功的事件。
[0062]
同样，在一些示例中，成功概率服务406被配置为从影响第一选定作 业之后的选定作业的成功的这些事件的相应概率确定选定作业的成功概 率。对于第一选定作业之后的选定作业，相应概率以选定作业序列中的紧 接之前的选定作业成功为假设条件。第一选定作业t0之后的选定作业t
n (n》0)的成功概率可以被表达如下：
[0063][0064]
其中
[0065][0066]
在一些示例中，作业规划服务402被配置为从成功概率服务406向作 业分配服务404提供选定作业的成功概率，作业分配服务被配置为从选定 作业的成功概率确定任务目标的成功概率。任务目标的成功概率可以被表 达如下：
[0067][0068]
其中ok是目标k，并且tq是实现目标k的最终作业。可能有多个选 定作业序列来实现目标，每个选定作业序列均可能具有最终作业，这些最 终作业集合在一起以实现目标。上面的表达式假设序列中的每个选定作业 均已完成以实现目标。
[0069]
作业分配服务404被配置为从任务目标的成功概率来确定任务成本， 任务成本可以用于评估任务。在这方面，当任务成本满足预定选择标准时， 可以使自动机械204执行任务。
[0070]
在任务具有多个任务目标的一些示例中，任务包括针对多个任务目标 中的相应任务目标的相应选定作业序列。在这些示例中的一些示例中，作 业分配服务404被配置为确定多个任务目标的成功概率，并从多个任务目 标的成功概率确定任务成本。在一些另外的示例中，作业分配服务被配置 为将任务成本确定为多个任务目标的成功概率的乘积，或者作为多个任务 目标的成功概率的加权均值。
[0071]
具体地，例如，任务m的成功概率可以是所有目标都实现的概率， 它可以被表达如下：
[0072][0073]
根据加权方法，任务成本可以被确定为：
[0074][0075]
其中wk是p(ok)的权重。在该表达式中，任务成本被表达为加权概率 的总和，而不是乘积，这在无法实现目标的情况下可以更直观地进行缩放。
[0076]
在其中使自动机械204执行任务的一些示例中，作业分配服务404被 配置为构造
对任务进行建模的作业图。作业图被表达为有向图，并且包括 表示选定作业的选定作业节点，选定作业节点由表示选定作业之间的转变 的边缘(edge，边)连接。在这些示例中的一些示例中，作业分配服务还 被配置为向自动机械提供包括作业图的任务数据，并且在自动机械上可存 取作业图以使自动机械执行任务。
[0077]
返回到图3，在一些甚至另外的示例中，将任务数据从任务规划子系 统306提供给mms 210的任务执行子系统310(直接地或经由任务协调 子系统308)。然后可以使用包括作业图的任务数据通过任务执行子系统来 执行任务，特别是任务的选定作业。这可以包括mms被配置为向rms 208 发送一个或多个操纵命令以控制自动机械遵循操纵命令并由此执行操纵。
[0078]
在一些示例性实施方案中，mms 210考虑到因为环境或其他自动机 械204可能经历意外的和/或预期的状态改变而导致任务未能完全按规划 执行的概率。在这些示例中的一些示例中，任务执行子系统310在整个任 务执行期间定期地(或动态地)检查任务规划的当前预测结果，并且可以 调用任务规划子系统306的服务400中的一者或多者。如果任务或一个或 多个选定作业的成功概率降低到低于预定阈值(例如，预定成功百分比)， 则可以发起重新规划。
[0079]
在其中在作业图中对任务进行建模的一些示例中，作业图是具有定义 的转变的作业的特定有向图，其被分配给一个或多个自动机械204，如果 作业被执行，则自动机械将实现那些作业固有的目标。作业可以由任务执 行子系统310执行以使一个或多个自动机械诸如通过一个或多个操纵命令 执行具有特定参数和能力的一个或多个操纵。作业可能包括通过一个或多 个状态机表示的内部逻辑，因此可能是确定性的。在一些示例中，在系统 200的设计期间定义了作业的内部逻辑；并且在这些示例中的一些示例中， 内部逻辑在任务规划或执行期间不会更改。
[0080]
作业可能会表现出可用的前导子(predecessor)列表，其用于指示可 能的前导子-后继子转变逻辑。在任务期间，任务执行子系统310可以使 一个或多个自动机械204执行操纵，由此逐作业地执行任务。如果作业可 以执行到其终点，则任务执行子系统接下来可以调用与作业的“标称完成
”ꢀ
退出标准相连接的作业；否则，任务执行子系统接下来可以调用与作业的 特定非标称完成相连接的作业。作业的标称完成表示作业按预期完成，退 出标准是在这种情况下发生的期望结果。退出标准可以包括例如到达某个 点、完成起飞、完成着陆、完成搜索模式、找到要搜索的对象，完成区域 地图、在交付点放下包裹等。非标称表示作业已退出，但未以其期望结果 完成，诸如当发生导致作业提早终止的事件时。当调用与作业的特定非标 称完成相关的作业时，可能是因为某种原因阻止了内部逻辑沿着标称路径 进行，并且执行最终结束为许多预定义的可能结论中的一者。
[0081]
作业的前导子和退出标准可以在作业的设计期间定义，并在任务规划 期间加以考虑。在这方面，mms 210可以使用任务规划子系统306来在 一个或多个阶段中规划任务。在一个阶段中，任务可以由通过标称完成退 出标准和可用的前导子连接的选定作业的标称序列组成。可以添加作业属 性，诸如路线。在这方面，作业可以由程序代码来描述，并且可能需要一 个或多个输入才能执行。这些输入是作业属性，并且它们有时可能与作业 的完成有关。例如，如果作业遵循航路点路线，则属性可以是要遵循的航 路点路线。如果作业是搜索区域，则属性可以是定义待搜索区域的框。图 5a示出了作业图500的示例，作业图包
括表示标称序列中的选定作业的 选定作业节点502，选定作业节点由表示选定作业之间的转变的边缘504 连接。如图所示，连接作业节点中的相应作业节点的边缘的序列定义作业 图中的路径。
[0082]
在另一个阶段中，可以将特定行为分配给某些已识别的作业的故障模 式。局部突发事件包括与特定作业执行相关并与特定作业相关联的突发事 件。当标称序列的一个或多个作业无法成功执行时，可以添加一个或多个 突发路径以创建选定作业的标称序列的替代方案。在一些示例中，局部突 发事件可以阻止某个识别的作业达到其标称完成退出标准，而是导致作业 的特定非标称完成。通过利用任务中的一个或多个替代作业，可以在所识 别的作业之外解决可能发生的局部突发事件。
[0083]
图5b示出了作业图500，作业图还包括替代作业节点506，替代作业 节点表示当在选定作业的标称序列中的选定作业的执行期间发生局部突 发事件时要执行的替代作业。对于选定作业节点和表示每个替代作业的每 个替代作业节点，作业图包括将选定作业节点连接到替代作业节点的边缘 508，边缘表示从选定作业转变至替代作业。例如，考虑“进场(approach)
”ꢀ
作业，以及当发生强顺风(突发事件)时，作业无法在指定的进场路径上 成功执行。任务可以被规划为包括替代的“保持”作业以转变至保持模式和 /或包括“起落架空气阻力板收起(transition up)”作业，以使得自动机械 204能够基于风况使用特定的机场跑道。
[0084]
在又一阶段中，可以添加被分配给全局突发事件的替代作业的一个或 多个替代作业图。全局突发事件包括通常与特定作业执行无关而是与自动 机械204的一个或多个故障(例如，发动机故障、导航故障、联系丢失、 电池故障)相关的突发事件。即，全局突发事件包括与特定作业不相关的 突发事件。全局突发事件还可以包括其中作业以通常产生局部突发事件的 方式执行失败但是作业图不另外包括针对局部突发事件的意外路径的突 发事件。
[0085]
图5c示出了三个替代作业图510、512、514，其包括替代作业节点 的相应序列，替代作业节点表示当在标称序列中的选定作业中的任一者的 执行期间发生全局突发事件时要执行的替代作业。替代作业图可以按突发 级别进行组织。在这方面，用于第一全局突发事件的第一替代作业图510 可以要求自动机械204立即着陆。用于第二全局突发事件的第二替代作业 图512可以要求自动机械在自动机械起飞的着陆区处耗完油后立即着陆 (land as soon as practical，尽快可行地)。并且，用于第三全局突发事件的 第三替代作业图514可以要求自动机械尽快可行地在指定或选定的着陆区 处着陆。
[0086]
图5d示出了与例如用于第三全局突发事件的第三替代作业图514连 接的作业图500。选定作业节点502与第三替代作业图相关联，第三替代 作业图针对选定作业节点中的一者被示出为虚线边缘516，虚线边缘表示 选定作业与替代作业图的关联。
[0087]
返回到图3，在其中在作业图中对任务进行建模的一些示例中，可以 设计可执行以使自动机械204或某种类型的自动机械执行操纵(或在空闲 作业的情况下是空闲的)的作业，并且可以开发可执行以使自动机械或某 种类型自动机械执行操纵(或空闲)的作业的作业库。然后，在任务规划 期间，mms 210可以使用任务规划子系统306来规划包括选定作业的标 称序列的任务，选定作业可执行以使(某种类型的自动机械)一个或多个 自动机械执行操纵(和/或空闲)以实现任务目标。由任务规划子系统提供 给任务执行子系统310
的任务数据可以包括作业图，并且任务执行子系统 可以使用作业图和作业库来执行任务。这可以包括mms，其被配置为执 行选定作业并向rms 208发送一个或多个操纵命令(例如，航路点、转 向命令)以控制自动机械遵循操纵命令并由此执行操纵。
[0088]
图6是可以由mms 210的一个或多个子系统实施的附加或替代服务 600的示图。如图所示，服务可以包括可以由任务执行子系统310实施的 作业管理器602服务。作业管理器服务通常被配置为识别包括选定作业的 标称序列的任务，选定作业可执行以使一个或多个自动机械204执行操纵 以实现任务目标。在一些示例中，从任务数据604中识别出任务。
[0089]
服务600还包括作业管理器606服务，其被配置为存取任务的任务数 据604，并根据任务数据执行选定作业。在一些示例中，作业管理器服务 被配置为确定在其中对任务进行建模的作业图608，在一些示例中，作业 图可以包括被配置为从任务数据存取作业图的作业管理器服务。作业图被 表达为有向图610，并且包括表示选定作业的选定作业节点612，选定作 业节点由表示选定作业之间的转变的边缘614连接。作业管理器服务被配 置为使用作业图和作业618的作业库616来执行选定作业，作业库包括选 定作业618a，选定作业可被执行以使自动机械执行操纵。
[0090]
在一些更具体的示例中，对于一个或多个自动机械中的自动机械204， 作业管理器606服务被配置为存取任务数据604，任务数据包括在其中对 任务进行建模的作业图608。作业管理器服务被配置为遍历包括选定作业 节点612的作业图。并且当访问表示选定作业的选定作业节点时，作业管 理器服务被配置为调用作业库616以执行选定作业618a，由此使自动机 械执行操纵。
[0091]
如上文所提出，任务可能会考虑各种突发事件的发生。这些突发事件 可以包括例如作业特定突发事件、局部突发事件和/或全局突发事件。作业 特定突发事件可以用作业618的内部逻辑来表达。局部突发事件可以在作 业图608中表达。全局突发事件可以在替代作业图608a中表达。
[0092]
对于作业特定突发事件，在一些示例中，标称序列中的选定作业使自 动机械204执行标称操纵，或者当在执行标称操纵期间发生作业特定突发 事件时执行替代操纵。在这些示例中的一些示例中，作业库616包括选定 作业618a，选定作业可执行以使自动机械执行标称操纵，或者在发生作 业特定突发事件时执行替代操纵。
[0093]
在局部突发事件的情况下，在一些示例中，任务还包括当在执行标称 序列中的选定作业期间发生局部突发事件时要执行的一个或多个替代作 业。在这些示例中的一些示例中，作业图608还包括表示一个或多个替代 作业的一个或多个替代作业节点620。除了选定作业节点和表示每个替代 作业的每个替代作业节点之外，作业图还包括将选定作业节点连接到替代 作业节点的边缘622，边缘表示从选定作业转变至替代作业。并且进一步 地，作业库616中的作业618还包括一个或多个替代作业618b。
[0094]
对于全局突发事件，在一些示例中，任务与当在执行标称序列中的选 定作业中的任一者期间发生全局突发事件时要执行的一个或多个替代作 业相关联。在这些示例中的一些示例中，作业图608中的选定作业节点612 与表示一个或多个替代作业的替代作业节点624的一个或多个替代作业图 608a相关联。可以通过将选定作业节点连接到替代作业图的虚线边缘626 来表示有关每个选定作业节点和每个替代作业图的这种关联。类似于之前， 作业库616中的作业618还包括这些一个或多个替代作业618b。
[0095]
在一些示例中，服务600还包括突发监视器628服务、突发管理器628 服务和/或可行性632服务，它们可以由mms 210的一个或多个子系统(诸 如任务规划子系统306或任务执行子系统310)来实施。突发监视器服务 被配置为监视任务期间的突发事件，并且突发管理器被配置为管理那些突 发事件。这可以包括突发监视器，其被配置为确定自动机械204的状态、 自动机械的状况或环境的状态中的至少一者，其中的一些或全部可以被反 映在输入数据中或从输入数据中确定。自动机械的状态是或者包括其位置、 取向和这些变量的时间导数；并且通常，状态是自动机械的位置、速度、 取向和取向率(rate)。自动机械的状况是指自动机械可以报告的其他信息， 诸如致动器模式、飞行模式、导航模式、gps锁定、通信吞吐量等。在一 些示例中，输入数据中的至少一些可以通过自动机械、rms 208和/或控 制站202上的各种传感器提供或者通过由各种传感器提供的数据来确定， 控制站202可以使用接口子系统302与mms 210对接。在一些示例中， 环境状态可以通过mms的情境感知子系统304提供或从通过情境感知子 系统提供的数据来确定。
[0096]
突发监视器628服务被配置为检测突发事件，并且直接或经由突发管 理器630服务将突发事件报告给作业管理器606服务。即，在一些示例中， 突发监视器服务被配置为检测突发事件，并将突发事件报告给作业管理器 606服务。在其他示例中，突发监视器服务被配置为检测突发事件，并将 突发事件报告给突发管理器，突发管理器继而被配置为通知作业管理器服 务。
[0097]
对于在执行选定作业期间检测到的局部突发事件，在一些示例中，作 业管理器606服务被配置为在作业图608中从选定作业节点转变至替代作 业节点620(在边缘622上)，并调用作业库616以执行替代作业618b， 由此使自动机械执行另一个操纵(替代作业的标称)。对于在执行选定作 业中的任一者期间检测到的全局突发事件，在一些示例中，作业管理器服 务被配置为转变至具有一个或多个替代作业节点624的替代作业图608a (由此转变至一个或多个替代作业节点)，并调用作业库以执行一个或多 个替代作业618b，由此使自动机械执行一个或多个其他操纵。
[0098]
根据一些示例性实施方案，可以将由突发监视器628服务检测到的事 件分类为突发级别。在一些示例中，对于一些全局突发事件，事件可以被 分类为与图5c中所示的替代作业图510、512、514相对应的突发级别。
[0099]
在其他示例中，事件可以分类为如下突发级别：
[0100]
·
立即降落(1级)
[0101]
·
尽快降落(2级)
[0102]
·
耗完油后立即着陆(3级)
[0103]
·
保持模式(4级)
[0104]
·
其他自动机械或任务特定突发
[0105]
突发级别可以诸如按优先级顺序排序(例如，立即着陆最高，其次是 尽快着陆，其次是耗完油后立即着陆，以此类推)。
[0106]
然后，在一些示例中，作业管理器606服务被配置为：存取用于任务 的任务数据604，任务数据包括可执行以使自动机械204执行操纵的作业 或者与作业相关联；并且作业管理器606服务被配置为根据任务数据执行 作业。当任务被执行时，突发监视器628服务被配置为监视自动机械或环 境中的至少一者，并在执行多个任务中的任务期间检测事件。事
件可以是 或者包括例如局部突发事件或全局突发事件。突发管理器630服务被配置 为将事件映射到多个突发级别中的突发级别，并将突发级别报告给作业管 理器服务。作为响应，作业管理器服务被配置为根据突发级别从作业转变 至另一作业，并执行另一作业。
[0107]
在其中多个突发级别按优先级顺序的一些示例中，当突发监视器628 服务检测到多个事件时，可以使用该顺序。在这方面，在一些示例中，突 发管理器630服务被配置为将多个事件映射到相应的突发级别，并且向作 业管理器服务606报告相应突发级别中优先级顺序较高(或最高)的突发 级别。然后，作业管理器服务被配置为根据较高的突发级别从作业转变至 另一作业。
[0108]
在一些示例中，突发监视器628服务被配置为检测被突发管理器630 服务映射到自动机械的非操纵动作或程序的事件(另一事件)。突发管理 器服务被配置使自动机械执行非操纵动作或程序。这可以包括mms 210 被配置为向rms 208发送一个或多个命令以控制自动机械执行非操纵动 作或程序。
[0109]
在其中任务数据604包括其中对任务进行建模的作业图608的一些示 例中，表示作业(由作业节点612、620、624表示)之间的转变的边缘614、 622、626可以与突发级别相关联。然后，当突发级别被报告给作业管理器 服务606时，这种关联可以指导从一个作业转变到另一个作业。
[0110]
图7示出了与图5d所示的作业图500类似的作业图700的另一个示 例。作业图700包括表示标称序列中的选定作业的选定作业节点702，选 定作业节点由表示选定作业之间的转变的边缘704连接。作业图包括替代 作业节点706或者与其相关联，替代作业节点表示当在选定作业的标称序 列中的选定作业的执行期间发生突发事件(例如，局部突发事件、全局突 发事件)时要执行的替代作业。在所示的作业图中，边缘与1级、2级和 3级突发的突发级别以及表示作业节点序列中的作业节点之间的标称转变 的0级相关联。在一些示例中，一个或多个边缘可以与多个突发级别相关 联，使得当检测到多个突发级别中的任一者时，发生相同的转变。
[0111]
每个作业节点702可以连接到一个或多个边缘，边缘表示从作业节点 (出口)的转变，并且这些一个或多个边缘可以覆盖所有突发级别。然而， 对于一些作业，自动机械可以被配置为忽略一个或多个突发级别。作业图 700还可以包括附加边缘和节点以覆盖这些情况。如图所示，例如，作业 图包括与一个或多个突发级别相关联的附加边缘708，边缘将作业节点连 接到表示“不相关”的地面节点710。当检测到具有这些突发级别中的一者 的突发事件时，作业管理器服务606可以将突发事件解释为可以针对相应 的作业节点预定义的默认全局突发事件。
[0112]
再次返回到图6，在一些示例中，作业管理器服务606可以被配置为 遍历包括作业节点612、620、624的作业图608。当访问表示作业的作业 节点时，作业管理器服务被配置为调用作业618的作业库616，作业可执 行以使自动机械执行操纵。在这些示例中的一些示例中，作业管理器服务 被配置为从连接作业节点的边缘上的作业节点转变至表示另一作业的另 一作业节点；并且在这些示例中的一些示例中，边缘与突发级别相关联。
[0113]
同样如图6所示，可行性632服务(可以由mms 210的一个或多个 子系统(诸如任务规划子系统306或任务执行子系统310))来实施。可行 性服务通常被配置为从针对路径的自动机械的预测性能来确定作业图608 中的路径的可行性，并输出对路径的可行性的指
示。当路径可行时，任务 规划子系统或任务执行子系统可以不间断地继续操作。当路径不可行时， 对可行性的指示可以指示路径不可行，这可能导致许多不同的响应中的任 一者。这些响应可以包括任务规划子系统被配置为重新规划路径，或者任 务执行子系统对指示作为诸如突发事件之类的事件做出反应。另外或替代 地，例如，指示可以提示操作员进行干预。
[0114]
更具体地，在一些示例中，可行性632服务被配置为确定自动机械204 的状态、自动机械的状况或环境的状态中的至少一者，其中的一些或全部 可以被反映在输入数据中或从输入数据中确定。在一些示例中，输入数据 中的至少一些可以通过自动机械、rms 208和/或控制站202上的各种传 感器提供或者通过由各种传感器提供的数据来确定，传感器可以使用接口 子系统302与mms 210对接。在一些示例中，环境状态可以通过mms 的情境感知子系统304提供或从通过情境感知子系统提供的数据来确定。
[0115]
可行性632服务被配置为存取在其中对任务进行建模的作业图608， 并使用自动机械的状态、自动机械的状况和/或环境的状态，使用作业图并 从作业中的未执行作业开始来确定自动机械204针对诸如标称路径或作业 图中的有效路径之类的路径的预测性能。在一些示例中，这包括可行性服 务，可行性服务被配置为确定对以下至少一者的预测：自动机械行进的路 线、自动机械花费的时间、自动机械的结束状态、自动机械的结束状况或 成功概率。
[0116]
从作业中的未执行作业开始确定自动机械204的预测性能。在这方面， 可以从作业中的未执行作业来在时间上提前确定路径的预测性能以及可 行性。在执行任务之前，作业中的未执行作业可以是任务的作业中的任一 者。随着任务的执行，作业中的未执行作业可以是当前正在执行的作业之 后的任何作业，例如依次执行的下一作业。路径可以是标称路径或者可以 作为当时的有效路径的另一个路径。因此，可行性632服务可以重复地确 定特别是针对任务中尚未执行的那些作业是路径的可行性。
[0117]
可行性632服务被配置为从自动机械204的预测性能来确定路径的可 行性，并输出对路径的可行性的指示。在一些示例中，可行性服务被配置 为基于预测性能与阈值性能的比较来确定路径的可行性。在一些示例中， 该阈值性能定义可行路径与不可行路径之间的边界。
[0118]
图8更具体地示出了可行性800服务，其在一些示例中可以对应于可 行性632服务。如图所示，可行性800服务包括一个或多个子服务(每个 是单独的服务)，诸如复制(duplicate，副本)作业管理器806服务、复制 作业818的复制作业库816和复制突发监视器828服务。
[0119]
在一些示例中，可行性800服务被配置为使用可执行以对作业执行模 拟的复制作业818的复制作业库816来确定自动机械204的预测性能。在 一些另外的示例中，这包括复制作业管理器806服务，其被配置为遍历作 业图608，作业图从表示作业中的未执行作业的作业节点开始。并且当访 问表示作业的作业节点时，复制作业管理器服务被配置为调用复制作业库 以执行复制作业以对作业执行模拟并针对作业输出自动机械的预测性能。
[0120]
在一些示例中，复制突发监视器828服务被配置为监视自动机械204 的模型830或环境的模型832中的至少一者，并预测事件，诸如在复制作 业库816的复制作业818对作业的模拟期间的突发事件。自动机械的模型 可以取决于自动机械的状态和/或自动机械的状
况，并且环境的模型可以取 决于环境的状态。在这些示例中的一些示例中，复制作业管理器806服务 被配置为响应于事件从表示作业的作业节点转变至表示另一个作业的另 一作业节点。并且复制作业管理器服务被配置为调用复制作业库以执行另 一个复制作业以对另一作业执行模拟并针对另一作业输出自动机械的预 测性能。
[0121]
简要地返回到图6，因此，可行性632服务可以使用模拟来预测自动 机械204的性能。在其他示例中，可行性服务可以使用自动机械的性能的 更确定性预测。这些预测可以包括来自具有低或较低计算要求(例如，低 于模拟)的算法的那些确定性预测，但是一些预测可能需要更复杂的算法。
[0122]
图9更具体地示出了另一种可行性900服务，其在一些示例中可以对 应于可行性632服务。如图所示，可行性900服务包括一个或多个子服务 (每个是单独的服务)，诸如复制作业管理器906服务和作业预测器930。
[0123]
在一些示例中，可行性900服务被配置为使用可执行以执行性能预测 的作业预测器930来确定自动机械204的预测性能，由此针对作业中的相 应作业确定自动机械的预测性能。具体地，例如，复制作业管理器906服 务被配置为遍历作业图608，作业图从表示作业中的未执行作业的作业节 点开始。当访问作业节点时，复制作业管理器服务被配置为执行作业预测 器中的一个相应作业预测器以执行性能预测，由此针对作业中的未执行作 业确定自动机械的预测性能。在一些示例中，作业预测器使用自动机械的 状态、自动机械的状况和/或环境的状态来执行预测。
[0124]
在图8或图9中的可行性800、900服务的一些示例中，连接作业节 点612、620、624中的相应作业节点的边缘614、622、626的序列定义作 业图608(有向图610)中的路径。复制作业管理器806、906服务被配置 为在路径中的标称路径(例如，通过边缘614连接的选定作业节点612) 上遍历作业图。在这些示例中的一些示例中，可行性632服务被配置为确 定路径中的标称路径的可行性。同样在这些示例中的一些示例中，复制作 业管理器还被配置为响应于路径中的标称路径被确定为不可行而确定路 径的替代路径。然后，对路径的可行性的指示可以包括路径中的替代路径 作为提议的可行路径，其可以由作业管理器606服务遍历。
[0125]
图10a、图10b和图10c是示出根据本公开的示例性实施方案的使 一个或多个自动机械204执行具有一个或多个任务目标的任务的方法 1000中的各个步骤的流程图。方法包括：如在图10a的框1002处所示， 规划任务，任务包括由一个或多个自动机械执行以实现任务目标的选定作 业序列。方法包括如在框1004处所示从作业序列中的选定作业确定任务 目标的成功概率。
[0126]
更具体地，确定任务目标的成功概率包括存取影响一个或多个自动机 械的作业的成功的事件的概率的库408；以及如在框1006和1008处所示 从库识别影响选定作业的成功的那些事件的相应概率。确定任务目标的成 功概率还包括如在框1010处所示从影响选定作业的成功的那些事件的相 应概率确定选定作业的成功概率。然后如在框1012处所示从选定作业的 成功概率确定任务目标的成功概率。
[0127]
转到图10b，如在框1010a处所示，对于选定作业序列中的第一选定 作业，在框1010处确定成功概率包括从影响第一选定作业的成功的那些 事件的相应概率确定第一选定作业的成功概率。如在框1010b处所示，然 后对于在选定作业序列中的第一选定作业之
后的选定作业，从影响选定作 业的成功的那些事件的相应概率确定选定作业的成功概率。在此，相应概 率是以假设选定作业序列中的紧接在前选定作业的成功为条件。
[0128]
返回到图10a，方法1000还包括：如在框1014处所示，从任务目标 的成功概率来确定任务成本。在任务具有多个任务目标的一些示例中，任 务包括针对多个任务目标中的相应任务目标的相应选定作业序列。在这些 示例中的一些示例中，在框1004处确定多个任务目标的成功概率，并且 在框1014处从多个任务目标的成功概率确定任务成本。在一些另外的示 例中，在框1014处将任务成本确定为多个任务目标的成功概率的乘积， 或者确定为多个任务目标的成功概率的加权均值。
[0129]
方法1000还包括如在框1016处所示，当任务成本满足预定选择标准 时，使一个或多个自动机械204执行任务。在一些示例中，这包括如图10c 的框1016a处所示，构造其中对任务进行建模的作业图，作业图被表达为 有向图并且包括表示选定作业的选定作业节点，选定作业节点由表示选定 作业之间的转变的边缘连接。然后如在框1016b处所示，向一个或多个自 动机械提供包括作业图的任务数据，其中作业图可在一个或多个自动机械 上存取以使一个或多个自动机械执行任务。
[0130]
图11a、图11b和图11c是示出根据本公开的示例性实施方案的使一 个或多个自动机械204执行任务的方法1100中的各个步骤的流程图。方 法包括如在框1102处所示的识别任务，任务包括选定作业的标称序列， 选定作业可执行以使一个或多个自动机械执行操纵以实现任务目标。方法 包括如在框1104处所示的确定其中对任务进行建模的作业图608。作业图 被表达为有向图610，并且包括表示选定作业的选定作业节点612，选定 作业节点由表示选定作业之间的转变的边缘614连接。方法还包括如在框 1106处所示的使一个或多个自动机械使用作业图和作业618的作业库616 来执行任务，作业库包括可执行以使一个或多个自动机械执行操纵的选定 作业618a。
[0131]
在一些示例中，选定作业的标称序列中的选定作业618a使一个或多 个自动机械204执行标称操纵，或在执行标称操纵期间发生作业特定突发 事件时执行替代操纵。在这些示例中的一些示例中，在框1106处使一个 或多个自动机械使用作业库616执行任务，作业库包括选定作业618a， 选定作业可被执行以使一个或多个自动机械执行标称操纵或在作业特定 突发事件发生时执行替代操纵。
[0132]
在一些示例中，任务还包括当在执行选定作业618a的标称序列中的 选定作业期间发生突发事件(例如，局部突发事件)时要执行的一个或多 个替代作业。在这些示例中的一些示例中，在框1104处确定的作业图608 还包括表示一个或多个替代作业的一个或多个替代作业节点620。对于选 定作业节点和表示每个替代作业的每个替代作业节点，作业图还可以包括 将选定作业节点连接到替代作业节点的边缘622，边缘表示从选定作业转 变至替代作业。
[0133]
在一些示例中，任务与当在执行选定作业的标称序列中的选定作业中 的任一者发生突发事件(例如，全局突发事件)时要执行的一个或多个替 代作业相关联。在这些示例中的一些示例中，在框1104处确定作业图608 包括确定替代作业图608a，替代作业图包括表示一个或多个替代作业的 一个或多个替代作业节点624，每个选定作业节点与替代作业图相关联。
[0134]
在一些示例中，在框1106处使一个或多个自动机械204执行任务包 括如在框1108
处所示的，对于一个或多个自动机械中的自动机械，存取 包括在其中对任务进行建模的作业图608的任务数据604。如在框1110处 所示，遍历包括选定作业节点612的作业图。并且当访问表示选定作业 618a的选定作业节点时，如在框1112处所示调用作业库616以执行选定 作业，由此使自动机械执行操纵。
[0135]
转到图11b，在一些示例中，任务还包括当在执行选定作业期间发生 突发事件(例如，局部突发事件)时执行的替代作业，作业图608还包括 表示替代作业的替代作业节点，并且作业库中的作业618还包括替代作业 618b。在这些示例中的一些示例中，方法1100还包括对于一个或多个自 动机械中的自动机械204，如在框1114处所示在执行选定作业期间检测突 发事件的发生。方法包括如在框1116和1118处所示，在作业图中从选定 作业节点转变至替代作业节点，并调用作业库616以执行替代作业，由此 使自动机械执行另一个操纵。
[0136]
现在转到图11c，在一些示例中，任务与当在执行选定作业中的任一 者期间发生突发事件(例如，全局突发事件)时要执行的替代作业相关联， 并且作业图608与替代作业图608a相关联，替代作业图包括表示一个或 多个替代作业的一个或多个替代作业节点。作业库中的作业618还包括一 个或多个替代作业618b。在这些示例中的一些示例中，方法1100还包括 对于一个或多个自动机械中的自动机械204，如在框1120处所示在执行选 定作业中的任一者期间检测突发事件的发生。方法包括如在框1122和1124 处所示转变至替代作业图，并调用作业库616以执行一个或多个替代作业， 由此使自动机械执行一个或多个其他操纵。
[0137]
图12a、图12b、图12c、图12d和图12e是示出根据本公开的示例 性实施方案的使一个或多个自动机械204在环境中执行任务的方法1200 中的各个步骤的流程图。方法包括对于一个或多个自动机械中的自动机械， 如在图12a的框1202和1204处所示，存取用于任务的任务数据604，任 务包括可执行以使自动机械执行操纵的作业或与作业相关联，并根据任务 数据执行作业以使自动机械执行操纵。方法包括如在框1206和1208处所 示，当执行作业时，在执行多个作业中的作业期间监视自动机械或环境中 的至少一者并基于监视来检测事件。方法包括如在框1210处所示将事件 映射到多个突发级别中的突发级别。方法包括如在框1212和1214处所示 根据突发级别从作业转变至另一作业并执行任务中的另一者。
[0138]
在一些示例中，事件是在执行仅某些作业期间可检测到的局部突发事 件。在这些示例中的一些示例中，在框1208处检测事件包括在执行作为 某些作业中的一者的作业期间检测局部突发事件。
[0139]
在一些示例中，事件是在执行任一作业期间可检测到的全局突发事件。 在这些示例中的一些示例中，在框1208处检测事件包括在执行作为作业 中的任一者的作业期间检测全局突发事件。
[0140]
在一些示例中，多个突发级别是按优先级顺序。在这些示例中的一些 示例中，在框1208处检测事件包括如在图12b的框1208a处所示，检测 包括事件的多个事件。同样在这些示例中的一些示例中，在框1210处映 射事件包括如在框1210a处所示将多个事件映射到相应的突发级别。并且， 在框1212处从作业转变至另一作业包括如在框1212a处所示根据在各个 突发级别中优先级顺序较高的突发级别而从作业转变至另一作业。
[0141]
在一些示例中，方法1200还包括如在图12c的框1216处所示，对于 一个或多个自动机械中的自动机械，基于监视来检测另一事件。同样在这 些示例中的一些示例中，方法包括如在框1218和1220处所示将另一事件 映射到自动机械的非操纵动作或程序，并使自动机械执行非操纵动作或程 序。
[0142]
在一些示例中，任务数据604包括其中对任务进行建模的作业图608。 在这些示例中的一些示例中，作业图被表达为有向图610并且包括表示作 业的作业节点612、620、624，作业节点由表示作业之间的转变的边缘614、 622、626连接。同样在这些示例中的一些示例中，在框1204处执行任务 包括如在图12d的框1222处所示遍历包括作业节点的作业图。并且方法 1200包括：当访问表示作业的作业节点时，如在框1224处所示调用作业 618的作业库616，作业可被执行以使自动机械执行操纵。调用作业库以 执行作业，由此使自动机械执行操纵。
[0143]
在一些另外的示例中，在框1212处从作业转变至另一作业包括如在 图12e的框1226处所示从连接作业节点的边缘614、622、626上的作业 节点612、620、624转变至表示另一作业的另一作业节点。在这些示例中 的一些示例中，边缘与突发级别相关联。
[0144]
图13a、图13b、图13c、图13d、图13e和图13f是示出根据本公 开的示例性实施方案的使一个或多个自动机械204在环境中执行任务的方 法1300中的各个步骤的流程图。方法包括如在图13a的框1302和1304 处所示，对于一个或多个自动机械中的自动机械，使自动机械执行包括可 执行以使自动机械执行操纵的作业的任务，并确定自动机械的状态、自动 机械的状况或环境的状态中的至少一者。
[0145]
方法1300包括如在框1306处所示存取其中对任务进行建模的作业图 608。作业图被表达为有向图并且包括表示作业的作业节点，作业节点由 表示作业之间的转变的边缘连接，边缘序列连接各个作业节点以在作业图 中定义路径。方法包括如在框1308处所示使用自动机械的状态、自动机 械的状况或环境的状态中的至少一者，使用作业图并从作业中的未执行作 业开始，来针对作业图中的路径确定自动机械204的预测性能。并且方法 包括如在框1310和1312处所示从自动机械的预测性能确定路径的可行性， 以及输出对路径的可行性的指示。
[0146]
在一些示例中，在框1308处确定预测性能包括确定对以下至少一者 的预测：自动机械204行进的路线、自动机械花费的时间、自动机械的结 束状态、自动机械的结束状况或成功概率。
[0147]
在一些示例中，在框1310处确定路径的可行性包括基于预测性能与 阈值性能的比较来确定路径的可行性。
[0148]
在一些示例中，在框1308处确定自动机械204的预测性能包括进一 步使用可执行以对作业执行模拟的复制作业618的复制作业库616来确定 预测性能。在一些另外的示例中，确定自动机械204的预测性能包括如在 图13b的框1314处所示遍历作业图608，作业图从表示作业中的未执行 作业的作业节点开始。并且当访问表示作业的作业节点时，如在框1316 处所示调用复制作业库以执行复制作业以对作业执行模拟，并输出针对作 业的自动机械的预测性能。
[0149]
在一些示例中，在框1308处确定预测性能还包括如在图13c的框1318 和1320处所示，监视自动机械204的模型630或环境的模型632中的至 少一者，并预测作业模拟期间的
事件。方法包括如在框1322处所示响应 于事件，从表示作业的作业节点转变至表示另一个作业的另一个作业节点。 并且方法包括如在框1324处所示，调用复制作业库616以执行另一个复 制作业618，以对另一作业执行模拟并输出针对另一作业的自动机械的预 测性能。
[0150]
在一些示例中，在框1314处遍历作业图包括在路径中的标称路径上 遍历作业图608。同样在这些示例中的一些示例中，在框1310处确定路径 的可行性包括确定路径中的标称路径的可行性。并且方法还包括如在图 13d的框1326处所示响应于确定路径的标称路径不可行而确定路径的替 代路径。在这些示例中的一些示例中，对路径的可行性的指示包括路径中 的替代路径作为建议的可行路径。
[0151]
简要地返回到图13a，在一些示例中，在框1308处进一步使用可执 行以执行性能预测的作业预测器来确定自动机械204的预测性能，由此针 对作业中的相应作业确定自动机械的预测性能。在一些另外的示例中，确 定自动机械的预测性能包括如在图13e的框1328处所示遍历作业图608， 作业图从表示作业中的未执行作业的作业节点开始。并且当访问作业节点 时，如在框1330处所示执行作业预测器中的一个相应作业预测器以执行 能预测，由此针对作业中的未执行作业确定自动机械的预测性能。
[0152]
在一些甚至另外的示例中，在框1328处遍历作业图608包括在路径 中的标称路径上遍历作业图。在这些示例中的一些示例中，在框1310处 确定路径的可行性包括确定路径中的标称路径的可行性。方法1300还包 括如在图13f的框1332处所示响应于确定路径的标称路径不可行而确定 路径的替代路径。类似于上文，在这些示例中的一些示例中，对路径的可 行性的指示包括路径中的替代路径作为建议的可行路径。
[0153]
根据本公开的示例性实施方案，mms 210及包括接口子系统302、情 境感知子系统304、任务规划子系统306、任务协调子系统308和任务执 行子系统310的其子系统可以通过各种手段来实施。用于实施mms及其 子系统的手段可以包括仅硬件或者包括受计算机可读存储介质的一个或 多个计算机程序的指导的硬件。在一些示例中，一个或多个设备可以被配 置为用作或以其他方式实施本文中示出和描述的mms及其子系统。在涉 及一个以上的设备的示例中，相应设备可以以多种不同方式(诸如直接或 经由有线或无线网络等间接地)彼此连接或以其他方式彼此通信。
[0154]
图14示出了根据本公开的一些示例性实施方案的设备1400。通常， 本公开的示例性实施方案的设备可以包括一个或多个固定或便携式电子 装置或者以其实现。设备可以包括多个部件中的每一者中的一者或多者， 诸如例如，连接到存储器1404(例如，存储装置)的处理电路1402(例 如，处理器单元)。
[0155]
处理电路1402可以单独由一个或多个处理器组成或者由一个或多个 处理器与一个或多个存储器组合构成。处理电路通常是能够处理诸如数据、 计算机程序和/或其他合适的电子信息之类的信息的任何计算机硬件。处理 电路由电子电路集合组成，其中一些电子电路可以被封装为集成电路或多 个互连的集成电路(有时将集成电路更普遍地称为“芯片”)。处理电路可 以被配置为执行计算机程序，其可以被存储在处理电路板上或以其他方式 存储在(相同或另一种设备的)存储器1404中。
[0156]
根据特定的实施方案，处理电路1402可以是多个处理器、多核处理 器或某种其他类型的处理器。此外，可以使用多个异构处理器系统来实施 处理电路，在异构处理器系统中，主处理器与一个或多个辅助处理器一起 存在于单个芯片上。作为另一个说明性示例，
处理电路可以是包含相同类 型的多个处理器的对称多处理器系统。在又一示例中，处理电路可以被体 现为或以其他方式包括一个或多个asic、fpga等。因此，尽管处理电 路可能能够执行计算机程序来执行一个或多个功能，但是各种示例的处理 电路可能能够在不借助计算机程序的情况下执行一个或多个功能。在任一 情况下，处理电路可以被适当地编程以执行根据本公开的示例性实施方案 的功能或操作。
[0157]
存储器1404通常是能够临时和/或永久存储信息的任何计算机硬件， 信息诸如例如数据、计算机程序(例如，计算机可读程序代码1406)和/ 或其他合适的信息。存储器可以包括易失性和/或非易失性存储器，并且可 以是固定的或可移动的。合适的存储器的示例包括随机存取存储器(ram)、 只读存储器(rom)、硬盘驱动器、快闪存储器、拇指驱动器、可移动计 算机磁盘、光盘、磁带或上述的某种组合。光盘可以包括光盘-只读存储 器(cd-rom)、光盘-读/写(cd-r/w)、dvd等。在各种情况下，存储 器可以被称为计算机可读存储介质。计算机可读存储介质是能够存储信息 的非暂时性装置，并且与诸如能够将信息从一个位置携带到另一个位置的 电子瞬态信号之类的计算机可读传输介质区分开。如本文的计算机可读介 质通常可以指代计算机可读存储介质或计算机可读传输介质。
[0158]
除了存储器1404之外，处理电路1402还可以连接到一个或多个接口， 一个或多个接口用于显示、传输和/或接收信息。接口可以包括通信接口 1408(例如，通信单元)和/或一个或多个用户界面。通信接口可以被配置 为诸如向和/或从其他设备、网络等传输和/或接收信息。通信接口可以被 配置为通过物理(有线)和/或无线通信链路来传输和/或接收信息。合适 的通信接口的示例包括网络接口控制器(nic)、无线nic(wnic)等。
[0159]
用户界面可以包括显示器1410和/或一个或多个用户输入界面1412 (例如，输入/输出单元)。显示器可以被配置为向用户呈现或以其他方式 显示信息，显示器的合适示例包括液晶显示器(lcd)、发光二极管显示 器(led)、等离子显示面板(pdp)等。用户输入界面可以是有线的或无 线的，并且可以被配置为从用户接收信息到设备中，诸如以供处理、存储 和/或显示。用户输入界面的合适示例包括麦克风、图像或视频捕获装置、 键盘或小键盘、操纵杆、触敏表面(与触摸屏分离或集成到触摸屏中)、 生物特征传感器等。用户界面还可以包括用于与诸如打印机、扫描仪等外 围装置进行通信的一个或多个界面。
[0160]
如上文所指示，程序代码指令可以被存储在存储器中并且通过处理电 路执行，处理电路由此被编程为实施本文描述的系统、子系统、工具及其 相应的元件的功能。如将理解的，任何合适的程序代码指令可以从计算机 可读存储介质加载到计算机或其他可编程设备上，以产生特定机器，使得 特定的机器成为用于实施在本文指定的功能的手段。这些程序代码指令也 可以被存储在计算机可读存储介质中，计算机可读存储介质可以指导计算 机、处理电路或其他可编程设备以特定方式起作用，由此生成特定机器或 特定制品。被存储在计算机可读存储介质中的指令可以产生制品，其中制 品成为用于实施本文描述的功能的手段。程序代码指令可以从计算机可读 存储介质中检索并且被加载到计算机、处理电路或其他可编程设备中，以 将计算机、处理电路或其他可编程设备配置为执行要在计算机、处理电路 或其他可编程设备上执行或由它们执行的操作。
[0161]
对程序代码指令的检索、加载和执行可以按顺序执行，使得一次检索、 加载和执行一个指令。在一些示例性实施方案中，检索、加载和/或执行可 以并行执行，使得多个指令一起被检索、加载和/或执行。程序代码指令的 执行可以产生计算机实施的过程，使得由
计算机、处理电路或其他可编程 设备执行的指令提供用于实施本文描述的功能的操作。
[0162]
通过处理电路执行指令或将指令存储在计算机可读存储介质中支持 用于执行指定功能的操作的组合。这样，设备1400可以包括处理电路1402 和耦接到处理电路的计算机可读存储介质或存储器1404，其中处理电路被 配置为执行被存储在存储器中的计算机可读程序代码1406。还将理解，一 个或多个功能以及功能组合可以由执行特定功能的基于专用硬件的计算 机系统和/或处理电路、或专用硬件与程序代码指令的组合来实施。
[0163]
如上面所解释并且在下面重申的，本公开包括但不限于以下示例性实 施方案。
[0164]
项1.一种用于使一个或多个自动机械执行具有一个或多个任务目标 的任务的设备，设备包括：
[0165]
存储器，存储器中存储有计算机可读程序代码；以及
[0166]
处理电路，处理电路被配置为
[0167]
存取存储器并且执行计算机可读程序代码以使设备至少：规划任 务，任务包括由一个或多个自动机械执行以实现任务目标的选定作业 序列；从作业序列中的选定作业确定任务目标的成功概率，包括使设 备至少：存取影响一个或多个自动机械的作业的成功的事件的概率库； 从库中识别影响选定作业的成功的事件的相应概率；从影响选定作业 的成功的哪些事件的相应概率确定选定作业的成功概率；以及从选定 作业的成功概率确定任务目标的成功概率；从任务目标的成功概率确 定任务成本；以及当任务成本满足预定选择标准时，使一个或多个自 动机械执行任务。
[0168]
项2.根据项1的设备，其中，使设备确定选定作业的成功概率包括对 于选定作业序列中的第一选定作业，使设备从影响第一选定作业的成功的 那些事件的相应概率确定第一选定作业的成功概率。
[0169]
项3.根据项1或2的设备，其中，使设备确定选定作业的成功概率包 括：对于选定作业序列中在第一选定作业之后的选定作业，使设备从影响 选定作业的成功的那些事件的相应概率确定选定作业的成功概率，相应概 率以假设选定作业序列中的前一选定作业成功为条件。
[0170]
项4.根据项1至3中任一项的设备，其中，一个或多个任务目标是多 个任务目标，并且任务包括针对多个任务目标中的相应任务目标的相应选 定作业序列，并且其中，使设备确定任务目标的成功概率包括使设备确定 多个任务目标的成功概率，并且使设备确定任务成本包括使设备从多个任 务目标的成功概率确定任务成本。
[0171]
项5.根据项4的设备，其中，使设备确定任务成本包括使设备将任务 成本确定为多个任务目标的成功概率的乘积。
[0172]
项6.根据项4或5的设备，其中使设备确定任务成本包括使设备将任 务成本确定为多个任务目标的成功概率的加权均值。
[0173]
项7.根据项1至6中任一项的设备，其中，使设备令一个或多个自动 机械执行任务包括使设备至少构造其中对任务进行建模的作业图，作业图 被表达为有向图并且包括表示选定作业的选定作业节点，选定作业节点由 表示选定作业之间的转变的边缘连接；并且向一个或多个自动机械提供包 括作业图的任务数据，在一个或多个自动机械上能存取作业图以使一个或 多个自动机械执行任务。
[0174]
项8.一种使一个或多个自动机械执行具有一个或多个任务目标的任 务的方法，
方法包括：规划任务，任务包括由一个或多个自动机械执行以 实现任务目标的选定作业序列；从作业序列中的选定作业确定任务目标的 成功概率，包括：存取影响一个或多个自动机械的作业的成功的事件的概 率库；从库识别影响选定作业的成功的那些事件的相应概率；从影响选定 作业的成功的那些事件的相应概率确定选定作业的成功概率；以及从选定 作业的成功概率确定任务目标的成功概率；从任务目标的成功概率确定任 务成本；以及当任务成本满足预定选择标准时，使一个或多个自动机械执 行任务。
[0175]
项9.根据项8的方法，其中，确定选定作业的成功概率包括对于选定 作业序列中的第一选定作业，从影响第一选定作业的成功的那些事件的相 应概率确定第一选定作业的成功概率。
[0176]
项10.根据项8或9的方法，其中，确定选定作业的成功概率包括对 于选定作业序列中在第一选定作业之后的选定作业，从影响选定作业的成 功的那些事件的相应概率确定选定作业的成功概率，相应概率以假设选定 作业序列中的前一选定作业成功为条件。
[0177]
项11.根据项8至10中任一项的方法，其中，一个或多个任务目标是 多个任务目标，并且任务包括针对多个任务目标中的相应任务目标的相应 选定作业序列，并且其中确定任务目标的成功概率包括确定多个任务目标 的成功概率，并且确定任务成本包括从多个任务目标的成功概率确定任务 成本。
[0178]
项12.根据项11的方法，其中确定任务成本包括将任务成本确定为多 个任务目标的成功概率的乘积。
[0179]
项13.根据项11或12的方法，其中确定任务成本包括将任务成本确 定为多个任务目标的成功概率的加权均值。
[0180]
项14.根据项8至13中任一项的方法，其中，使一个或多个自动机械 执行任务包括构造其中对任务进行建模的作业图，作业图被表达为有向图 并且包括表示选定作业的选定作业节点，选定作业节点由表示选定作业之 间的转变的边缘连接；并且向一个或多个自动机械提供包括作业图的任务 数据，作业图在一个或多个自动机械上可存取以使一个或多个自动机械执 行任务。
[0181]
项15.一种计算机可读存储介质，用于使一个或多个自动机械执行具 有一个或多个任务目标的任务，计算机可读存储介质是非暂时性的并且其 中存储有计算机可读程序代码，计算机可读程序代码响应于被处理电路执 行而使设备至少：规划任务，任务包括由一个或多个自动机械执行以实现 任务目标的选定作业序列；从作业序列中的选定作业确定任务目标的成功 概率，包括使设备至少：存取影响一个或多个自动机械的作业的成功的事 件的概率库；从库识别影响选定作业的成功的那些事件的相应概率；从影 响选定作业的成功的那些事件的相应概率确定选定作业的成功概率；以及 从选定作业的成功概率确定任务目标的成功概率；从任务目标的成功概率 确定任务成本；以及当任务成本满足预定选择标准时，使一个或多个自动 机械执行任务。
[0182]
项16.根据项15的计算机可读存储介质，其中，使设备确定选定作业 的成功概率包括：对于选定作业序列中的第一选定作业，使设备从影响第 一选定作业的成功的那些事件的相应概率确定第一选定作业的成功概率。
[0183]
项17.根据项15或16的计算机可读存储介质，其中，使设备确定选 定作业的成功概率包括：对于选定作业序列中在第一选定作业之后的选定 作业，使设备从影响选定作业
的成功的那些事件的相应概率确定选定作业 的成功概率，相应概率以假设选定作业序列中的前一选定作业成功为条件。
[0184]
项18.根据项15至17中任一项的计算机可读存储介质，其中，一个 或多个任务目标是多个任务目标，并且任务包括针对多个任务目标中的相 应任务目标的相应选定作业序列，并且其中使设备确定任务目标的成功概 率包括使设备确定多个任务目标的成功概率，并且使设备确定任务成本包 括使设备从多个任务目标的成功概率确定任务成本。
[0185]
项19.根据项18的计算机可读存储介质，其中，使设备确定任务成本 包括使设备将任务成本确定为多个任务目标的成功概率的乘积。
[0186]
项20.根据项18或19的计算机可读存储介质，其中，使设备确定任 务成本包括使设备将任务成本确定为多个任务目标的成功概率的加权均 值。
[0187]
项21.根据项15至20中任一项的计算机可读存储介质，其中，促使 设备令一个或多个自动机械执行任务包括使设备至少构造其中对任务进 行建模的作业图，作业图被表达为有向图并且包括表示选定作业的选定作 业节点，选定作业节点由表示选定作业之间的转变的边缘连接；并且向一 个或多个自动机械提供包括作业图的任务数据，作业图在一个或多个自动 机械上可存取以使一个或多个自动机械执行任务。
[0188]
项22.一种用于使一个或多个自动机械执行任务的设备，设备包括存 储器，存储器中存储有计算机可读程序代码；以及处理电路，处理电路被 配置为存取存储器并且执行计算机可读程序代码以使设备至少：识别包括 选定作业的标称序列的任务，选定作业可执行以使一个或多个自动机械执 行操纵以实现任务目标；确定其中对任务进行建模的作业图，作业图被表 达为有向图并且包括表示选定作业的选定作业节点，选定作业节点由表示 选定作业之间的转变的边缘连接；并且使一个或多个自动机械使用作业图 和作业的作业库来执行任务，作业库包括可执行以使一个或多个自动机械 执行操纵的选定作业。
[0189]
项23.根据项22的设备，其中，选定作业的标称序列中的选定作业使 一个或多个自动机械执行标称操纵，或在执行标称操纵期间发生作业特定 突发事件时执行替代操纵，并且其中促使设备令一个或多个自动机械使用 作业库执行任务，作业库包括选定作业，选定作业可执行以使一个或多个 自动机械执行标称操纵或在作业特定突发事件发生时执行替代操纵。
[0190]
项24.根据项22或23的设备，其中，任务还包括当在执行选定作业 的标称序列中的选定作业期间发生突发事件时要执行的一个或多个替代 作业，并且其中使设备确定还包括表示一个或多个替代作业的一个或多个 替代作业节点的作业图。
[0191]
项25.根据项22至24中任一项的设备，其中，任务与当在执行选定 作业的标称序列中的选定作业中的任一者发生突发事件时要执行的一个 或多个替代作业相关联，并且其中使设备确定作业图包括使设备确定替代 作业图，替代作业图包括表示一个或多个替代作业的一个或多个替代作业 节点，每个选定作业节点与替代作业图相关联。
[0192]
项26.根据项22至25中任一项的设备，其中设备使一个或多个自动 机械执行任务包括对于一个或多个自动机械中的自动机械，使设备至少： 存取任务数据，任务数据包括其中对任务进行建模的作业图；遍历包括选 定作业节点的作业图；并且当访问表示选定作业的选定作业节点时，调用 作业库以执行选定作业，由此使自动机械执行操纵。
[0193]
项27.根据项26的设备，其中，任务还包括当在执行选定作业期间发 生突发事件
时要执行的替代作业，作业图还包括表示替代作业的替代作业 节点，并且作业库中的作业还包括替代作业，并且其中对于一个或多个自 动机械中的自动机械，处理电路被配置为执行计算机可读程序代码以使设 备进一步至少：在执行选定作业期间检测突发事件的发生；在作业图中从 选定作业节点转变到替代作业节点；并且调用作业库以执行替代作业，由 此使自动机械执行另一个操纵。
[0194]
项28.根据项26或27的设备，其中，任务与当在执行选定作业中的 任一者期间发生突发事件时要执行的一个或多个替代作业相关联，作业图 与替代作业图相关联，替代作业图包括表示一个或多个替代作业的一个或 多个替代作业节点，并且作业库中的作业还包括一个或多个替代作业，并 且其中对于一个或多个自动机械中的自动机械，处理电路被配置为执行计 算机可读程序代码以使设备进一步至少：在执行选定作业中的任一者期间 检测突发事件的发生；转变到替代作业图；以及调用作业库以执行一个或 多个替代作业，由此使自动机械执行一个或多个其他操纵。
[0195]
项29.一种使一个或多个自动机械执行任务的方法，方法包括：识别 任务，任务包括选定作业的标称序列，选定作业可执行以使一个或多个自 动机械执行操纵以实现任务目标；确定其中对任务进行建模的作业图，作 业图被表达为有向图并且包括表示选定作业的选定作业节点，选定作业节 点由表示选定作业之间的转变的边缘连接；以及使一个或多个自动机械使 用作业图和作业的作业库来执行任务，作业库包括可被执行以使一个或多 个自动机械执行操纵的选定作业。
[0196]
项30.根据项29的方法，其中，选定作业的标称序列中的选定作业使 一个或多个自动机械执行标称操纵，或在执行标称操纵期间发生作业特定 突发事件时执行替代操纵，并且其中使一个或多个自动机械执行任务包括 使一个或多个自动机械使用作业库执行任务，作业库包括选定作业，选定 作业可执行以使一个或多个自动机械执行标称操纵或在作业特定突发事 件发生时执行替代操纵。
[0197]
项31.根据项29或30的方法，其中，任务还包括当在执行选定作业 的标称序列中的选定作业期间发生突发事件时要执行的一个或多个替代 作业，并且其中确定作业图包括确定还包括表示一个或多个替代作业的一 个或多个替代作业节点的作业图。
[0198]
项32.根据项29至31中任一项的方法，其中，任务与当在执行选定 作业的标称序列中的选定作业中的任一者发生突发事件时要执行的一个 或多个替代作业相关联，并且其中确定作业图包括确定替代作业图，替代 作业图包括表示一个或多个替代作业的一个或多个替代作业节点，每个选 定作业节点与替代作业图相关联。
[0199]
项33.根据项29至32中任一项的方法，其中，使一个或多个自动机 械执行任务包括对于一个或多个自动机械中的自动机械：存取任务数据， 任务数据包括其中对任务进行建模的作业图；遍历包括选定作业节点的作 业图；并且当访问表示选定作业的选定作业节点时，调用作业库以执行选 定作业，由此使自动机械执行操纵。
[0200]
项34.根据项33的方法，其中，任务还包括当在执行选定作业期间发 生突发事件时要执行的替代作业，作业图还包括表示替代作业的替代作业 节点，并且作业库中的作业还包括替代作业，并且其中方法还包括对于一 个或多个自动机械中的自动机械：在执行选定作业期间检测突发事件的发 生；在作业图中从选定作业节点转变到替代作业节点；并且调用作业库以 执行替代作业，由此使自动机械执行另一个操纵。
[0201]
项35.根据项33或34的方法，其中，任务与当在执行选定作业中的 任一者期间发生突发事件时要执行的一个或多个替代作业相关联，作业图 与替代作业图相关联，替代作业图包括表示一个或多个替代作业的一个或 多个替代作业节点，并且作业库中的作业还包括一个或多个替代作业，并 且其中方法还包括对于一个或多个自动机械中的自动机械：在执行选定作 业中的任一者期间检测突发事件的发生；转变到替代作业图；并且调用作 业库以执行一个或多个替代作业，由此使自动机械执行一个或多个其他操 纵。
[0202]
项36.一种用于使一个或多个自动机械执行任务的计算机可读存储介 质，计算机可读存储介质是非暂时性的并且其中存储有计算机可读程序代 码，计算机可读程序代码响应于被处理电路执行而使设备至少：识别任务， 任务包括选定作业的标称序列，选定作业可执行以使一个或多个自动机械 执行操纵以实现任务目标；确定其中对任务进行建模的作业图，作业图被 表达为有向图并且包括表示选定作业的选定作业节点，选定作业节点由表 示选定作业之间的转变的边缘连接；并且使一个或多个自动机械使用作业 图和作业的作业库来执行任务，作业库包括可执行以使一个或多个自动机 械执行操纵的选定作业。
[0203]
项37.根据项36的计算机可读存储介质，其中，选定作业的标称序列 中的选定作业使一个或多个自动机械执行标称操纵，或在执行标称操纵期 间发生作业特定突发事件时执行替代操纵，并且其中设备使一个或多个自 动机械使用作业库执行任务，作业库包括选定作业，选定作业可被执行以 使一个或多个自动机械执行标称操纵或在作业特定突发事件发生时执行 替代操纵。
[0204]
项38.根据项36或37的计算机可读存储介质，其中，任务还包括当 在执行选定作业的标称序列中的选定作业期间发生突发事件时要执行的 一个或多个替代作业，并且其中使设备确定还包括表示一个或多个替代作 业的一个或多个替代作业节点的作业图。
[0205]
项39.根据项36至38中任一项的计算机可读存储介质，其中，任务 与当在执行选定作业的标称序列中的选定作业中的任一者发生突发事件 时要执行的一个或多个替代作业相关联，并且其中，使设备确定作业图包 括使设备确定替代作业图，替代作业图包括表示一个或多个替代作业的一 个或多个替代作业节点，每个选定作业节点与替代作业图相关联。
[0206]
项40.根据项36至39中任一项的计算机可读存储介质，其中，促使 设备令一个或多个自动机械执行任务包括：对于一个或多个自动机械中的 自动机械，使设备至少：存取任务数据，任务数据包括其中对任务进行建 模的作业图；遍历包括选定作业节点的作业图；并且当访问表示选定作业 的选定作业节点时，调用作业库以执行选定作业，由此使自动机械执行操 纵。
[0207]
项41.根据项40的计算机可读存储介质，其中，任务还包括当在执行 选定作业期间发生突发事件时要执行的替代作业，作业图还包括表示替代 作业的替代作业节点，并且作业库中的作业还包括替代作业，并且其中对 于一个或多个自动机械中的自动机械，计算机可读存储介质中存储有另外 的计算机可读程序代码，另外的计算机可读程序代码响应于被处理电路执 行而使设备进一步至少：在执行选定作业期间检测突发事件的发生；在作 业图中从选定作业节点转变到替代作业节点；并且调用作业库以执行替代 作业，由此使自动机械执行另一个操纵。
[0208]
项42.根据项40或41的计算机可读存储介质，其中，任务与当在执 行选定作业中
的任一者期间发生突发事件时要执行的一个或多个替代作 业相关联，作业图与替代作业图相关联，替代作业图包括表示一个或多个 替代作业的一个或多个替代作业节点，并且作业库中的作业还包括一个或 多个替代作业，并且其中对于一个或多个自动机械中的自动机械，计算机 可读存储介质中存储有另外的计算机可读程序代码，另外的计算机可读程 序代码响应于被处理电路执行而使设备进一步至少：在执行选定作业中的 任一者期间检测突发事件的发生；转变到替代作业图；以及调用作业库以 执行一个或多个替代作业，由此使自动机械执行一个或多个其他操纵。
[0209]
项43.一种用于使一个或多个自动机械在环境中执行任务的设备，设 备包括存储器，存储器中存储有计算机可读程序代码；以及处理电路，处 理电路被配置为存取存储器，并且处理电路被配置为对于一个或多个自动 机械中的自动机械，执行计算机可读程序代码以使设备至少：存取用于任 务的任务数据，任务包括可执行以使自动机械执行操纵的作业或与作业相 关联；根据任务数据执行作业以使自动机械执行操纵；并且在执行作业时， 监视自动机械或环境中的至少一者；在执行作业中的作业期间，基于监视 来检测事件；将事件映射到多个突发级别中的突发级别；根据突发级别从 作业转变到另一作业；并且执行另一作业。
[0210]
项44.根据项43的设备，其中，事件是在执行仅某些作业期间可检测 的局部突发事件，并且使设备检测事件包括使设备在执行作为某些作业中 的一者的作业期间检测局部突发事件。
[0211]
项45.根据项43或44的设备，其中，事件是在执行作业中的任一者 期间可检测的全局突发事件，并且使设备检测事件包括使设备在执行作为 作业中的任一者的作业期间检测全局突发事件。
[0212]
项46.根据项43至45中任一项的设备，其中，多个突发级别按优先 级顺序，并且其中，使设备检测事件包括使设备检测包括事件的多个事件， 使设备映射事件包括使设备将多个事件映射到相应突发级别，并且使设备 从作业转变至另一作业包括使设备根据相应突发级别中优先级顺序较高 的突发级别从作业转变至另一作业。
[0213]
项47.根据项43至46中任一项的设备，其中，处理电路被配置为执 行计算机可读程序代码以使设备对于一个或多个自动机械中的自动机械 进一步：基于监视来检测另一事件；将另一事件映射到自动机械的非操纵 动作或程序；并且使自动机械执行非操纵动作或程序。
[0214]
项48.根据项43至47中任一项的设备，其中，任务数据包括其中对 任务进行建模的作业图，作业图被表达为有向图并且包括表示作业的作业 节点，作业节点由表示作业之间的转变的边缘连接，并且其中使设备执行 作业包括使设备至少遍历包括作业节点的作业图；并且当访问表示作业的 作业节点时，调用可执行以使自动机械执行操纵的作业的作业库，作业库 被调用以执行作业，由此使自动机械执行操纵。
[0215]
项49.根据项48的设备，其中，使设备从作业转变至另一作业包括使 设备从连接作业节点上的边缘上的作业节点转变至作业节点中表示另一 作业的另一作业节点，边缘与突发级别相关联。
[0216]
项50.一种使一个或多个自动机械在环境中执行任务的方法，方法包 括：对于一个或多个自动机械中的自动机械，存取用于任务的任务数据， 任务包括可执行以使自动机
械执行操纵的作业或与作业相关联；根据任务 数据执行作业以使自动机械执行操纵；以及在执行作业时，监视自动机械 或环境中的至少一者；在执行作业中的作业期间，基于监视来检测事件； 将事件映射到多个突发级别中的突发级别；根据突发级别从作业转变到另 一作业；并且执行另一作业。
[0217]
项51.根据项50的方法，其中，事件是在执行仅某些作业期间可检测 的局部突发事件，并且检测事件包括在执行作为某些作业中的一者的作业 期间检测局部突发事件。
[0218]
项52.根据项50或51的方法，其中，事件是在执行作业中的任一者 期间可检测的全局突发事件，并且检测事件包括在执行作为作业中的任一 者的作业期间检测全局突发事件。
[0219]
项53.根据项50至52中任一项的方法，其中，多个突发级别按优先 级顺序，并且其中检测事件包括检测包括事件的多个事件，映射事件包括 将多个事件映射到相应突发级别，并且从作业转变至另一作业包括根据相 应突发级别中优先级顺序较高的突发级别从作业转变至另一作业。
[0220]
项54.根据项50至53中任一项的方法，其中，方法还包括对于一个 或多个自动机械中的自动机械：基于监视来检测另一事件；将另一事件映 射到自动机械的非操纵动作或程序；并且使自动机械执行非操纵动作或程 序。
[0221]
项55.根据项50至54中任一项的方法，其中，任务数据包括其中对 任务进行建模的作业图，作业图被表达为有向图并且包括表示作业的作业 节点，作业节点由表示作业之间的转变的边缘连接，并且其中执行作业包 括遍历包括作业节点的作业图；并且当访问表示作业的作业节点时，调用 可执行以使自动机械执行操纵的作业的作业库，作业库被调用以执行作业， 由此使自动机械执行操纵。
[0222]
项56.根据项55的方法，其中从作业转变至另一作业包括从连接作业 节点上的边缘上的作业节点转变至作业节点中表示另一作业的另一作业 节点，边缘与突发级别相关联。
[0223]
项57.一种用于使一个或多个自动机械在环境中执行任务的计算机可 读存储介质，计算机可读存储介质是非暂时性的并且其中存储有计算机可 读程序代码，计算机可读程序代码响应于由处理电路执行并且对于一个或 多个自动机械中的自动机械使设备至少：存取用于任务的任务数据，任务 包括可执行以使自动机械执行操纵的作业或与作业相关联；根据任务数据 执行作业以使自动机械执行操纵；并且在执行作业时，监视自动机械或环 境中的至少一者；在执行作业中的作业期间，基于监视来检测事件；将事 件映射到多个突发级别中的突发级别；根据突发级别从作业转变到另一作 业；并且执行另一作业。
[0224]
项58.根据项57的计算机可读存储介质，其中，事件是在执行仅某些 作业期间可检测的局部突发事件，并且使设备检测事件包括使设备在执行 作为某些作业中的一者的作业期间检测局部突发事件。
[0225]
项59.根据项57或58的计算机可读存储介质，其中，事件是在执行 作业中的任一者期间可检测的全局突发事件，并且使设备检测事件包括使 设备在执行作为作业中的任一者的作业期间检测全局突发事件。
[0226]
项60.根据项57至59中任一项的计算机可读存储介质，其中，多个 突发级别按优先级顺序，并且其中使设备检测事件包括：使设备检测包括 事件的多个事件，使设备映射
事件包括使设备将多个事件映射到相应突发 级别，并且使设备从作业转变至另一作业包括使设备从作业转变至根据相 应突发级别中优先级顺序较高的突发级别的另一作业。
[0227]
项61.根据项57至60中任一项的计算机可读存储介质，其中计算机 可读存储介质中存储有另外的计算机可读程序代码，另外的计算机可读程 序代码响应于被处理电路执行而使设备进一步：对于一个或多个自动机械 中的自动机械：基于监视来检测另一事件；将另一事件映射到自动机械的 非操纵动作或程序；并且使自动机械执行非操纵动作或程序。
[0228]
项62.根据项57至61中任一项的计算机可读存储介质，其中，任务 数据包括其中对任务进行建模的作业图，作业图被表达为有向图并且包括 表示作业的作业节点，作业节点由表示作业之间的转变的边缘连接，并且 其中使设备执行作业包括使设备至少遍历包括作业节点的作业图；并且当 访问表示作业的作业节点时，调用可执行以使自动机械执行操纵的作业的 作业库，作业库被调用以执行作业，由此使自动机械执行操纵。
[0229]
项63.根据项62的计算机可读存储介质，其中，使设备从作业转变至 另一作业包括使设备从连接作业节点上的边缘上的作业节点转变至作业 节点中表示另一作业的另一作业节点，边缘与突发级别相关联。
[0230]
项64.一种用于使一个或多个自动机械在环境中执行任务的设备，设 备包括存储器，存储器中存储有计算机可读程序代码；以及处理电路，处 理电路被配置为存取存储器并且对于一个或多个自动机械中的自动机械， 执行计算机可读程序代码以使设备至少：使自动机械执行任务，任务包括 可执行以使自动机械执行操纵的作业；确定自动机械的状态、自动机械的 状况或环境的状态中的至少一者；存取其中对任务进行建模的作业图，作 业图被表达为有向图并且包括表示作业的作业节点，作业节点由表示作业 之间的转变的边缘连接，连接各个作业节点的边缘的序列在作业图中定义 路径；使用自动机械的状态、自动机械的状况或环境的状态中的至少一者、 使用作业图并从作业中的未执行作业开始来针对作业图中的路径确定自 动机械的性能；从自动机械的预测性能来确定路径的可行性；并且输出对 路径的可行性的指示。
[0231]
项65.根据项64的设备，其中，使设备确定预测性能包括使设备确定 对以下至少一者的预测：自动机械行进的路线；自动机械花费的时间；自 动机械的结束状态；自动机械的结束状况；或成功概率。
[0232]
项66.根据项64或65的设备，其中，使设备基于预测性能与阈值性 能的比较来确定路径的可行性。
[0233]
项67.根据项64至66中任一项的设备，其中，使设备进一步使用可 执行以对作业执行模拟的复制作业的复制作业库来确定预测性能。
[0234]
项68.根据项67的设备，其中，使设备确定自动机械的预测性能包括 使设备至少遍历作业图，作业图从表示作业中的未执行作业的作业节点开 始；并且当访问表示作业的作业节点时，调用复制作业库以执行复制作业 以对作业执行模拟，并针对作业输出自动机械的预测性能。
[0235]
项69.根据项68的设备，其中，使设备确定预测性能还包括使设备至 少监视自动机械的模型或环境的模型中的至少一者；预测模拟作业期间的 突发事件；响应于突发事件，从表示作业的作业节点转变至表示另一作业 的另一作业节点；并且调用复制作业库以
执行另一复制作业以对另一作业 执行模拟并针对另一作业输出自动机械的预测性能。
[0236]
项70.根据项68或69的设备，其中，使设备在路径中的标称路径上 遍历作业图，其中，使设备确定路径的可行性包括使设备确定路径中的标 称路径的可行性，并且其中处理电路被配置为执行计算机可读程序代码以 使设备响应于路径中的标称路径被确定为不可行而进一步确定路径中的 一个替代路径，对路径的可行性的指示包括路径中的替代路径作为建议的 可行路径。
[0237]
项71.根据项64至70中任一项的设备，其中，使设备进一步使用可 执行以执行性能预测的作业预测器来确定预测性能，由此针对作业中的相 应作业确定自动机械的预测性能。
[0238]
项72.根据项71的设备，其中，使设备确定自动机械的预测性能包括 使设备至少遍历作业图，作业图从表示作业中的未执行作业的作业节点开 始；并且当访问作业节点时，执行作业预测器中的相应作业预测器以执行 性能预测，由此针对作业中的未执行作业确定自动机械的预测性能。
[0239]
项73.根据项72的设备，其中，使设备在路径中的标称路径上遍历作 业图，其中使设备确定路径的可行性包括使设备确定路径中的标称路径的 可行性，并且其中处理电路被配置为执行计算机可读程序代码以使设备响 应于路径中的标称路径被确定为不可行而进一步确定路径中的替代路径， 对路径的可行性的指示包括路径中的替代路径作为建议的可行路径。
[0240]
项74.一种使一个或多个自动机械在环境中执行任务的方法，方法包 括：对于一个或多个自动机械中的自动机械，使自动机械执行任务，任务 包括可执行以使自动机械执行操纵的作业；确定自动机械的状态、自动机 械的状况或环境的状态中的至少一者；存取其中对任务进行建模的作业图， 作业图被表达为有向图并且包括表示作业的作业节点，作业节点由表示作 业之间的转变的边缘连接，连接各个作业节点的边缘的序列在作业图中定 义路径；使用自动机械的状态、自动机械的状况或环境的状态中的至少一 者，使用作业图并从作业中的未执行作业开始来为作业图中的路径确定自 动机械的预测性能；从自动机械的预测性能来确定路径的可行性；以及输 出对路径的可行性的指示。
[0241]
项75.根据项74的方法，其中，确定预测性能包括确定对以下至少一 者的预测：自动机械行进的路线；自动机械花费的时间；自动机械的结束 状态；自动机械的结束状况；或成功概率。
[0242]
项76.根据项74或75的方法，其中，确定路径的可行性包括基于预 测性能与阈值性能的比较来确定路径的可行性。
[0243]
项77.根据项74至76中任一项的方法，其中，确定自动机械的预测 性能包括进一步使用可执行以对作业执行模拟的复制作业的复制作业库 来确定预测性能。
[0244]
项78.根据项77的方法，其中确定自动机械的预测性能包括至少遍历 作业图，作业图从表示作业中的未执行作业的作业节点开始；并且当访问 表示作业的作业节点时，调用复制作业库以执行复制作业以对作业执行模 拟并针对作业输出自动机械的预测性能。
[0245]
项79.根据项78的方法，其中，确定预测性能还包括监视自动机械的 模型或环境的模型中的至少一者；预测在作业的模拟期间的突发事件；响 应于突发事件，从表示作业的作业节点转变至表示另一作业的另一作业节 点；并且调用复制作业库以执行另一复制
作业以对另一作业执行模拟并针 对另一作业输出自动机械的预测性能。
[0246]
项80.根据项78或79的方法，其中，遍历作业图包括在路径中的标 称路径上遍历作业图，其中确定路径的可行性包括确定路径中的标称路径 的可行性，并且其中方法还包括响应于路径中的标称路径被确定为不可行 而确定路径中的替代路径，对路径的可行性的指示包括路径中的替代路径 作为建议的可行路径。
[0247]
项81.根据项74至80中任一项的方法，其中，确定自动机械的预测 性能包括进一步使用可执行以执行性能预测的作业预测器来确定预测性 能，由此针对作业中的各个作业确定自动机械的预测性能。
[0248]
项82.根据项81的方法，其中，确定自动机械的预测性能包括至少遍 历作业图，作业图从表示作业中的未执行作业的作业节点开始；并且当访 问作业节点时，执行作业预测器中的相应作业预测器以执行性能预测，由 此针对作业中的未执行作业确定自动机械的预测性能。
[0249]
项83.根据项82的方法，其中，遍历作业图包括在路径中的标称路径 上遍历作业图，其中确定路径的可行性包括确定路径中的标称路径的可行 性，并且其中方法还包括响应于路径中的标称路径被确定为不可行而确定 路径中的替代路径，对路径的可行性的指示包括路径中的替代路径作为建 议的可行路径。
[0250]
在受益于前述描述和相关附图中呈现的教导之后，本公开所属领域的 技术人员将想到本文所阐述的本公开的许多修改和其他实施方案。因此， 应当理解，本公开不限于所公开的特定实施方案，并且修改和其他实施方 案旨在包括在所附权利要求的范围内。此外，尽管前述描述和相关附图在 元件和/或功能的某些示例性组合的上下文中描述了示例性实施方案，但是 应当理解，可以通过替代实施方案提供元件和/或功能的不同组合而不脱离 所附权利要求的范围。如可以在一些所附权利要求中阐述的，在这方面， 例如，也可以预期不同于上面明确描述的元件和/或功能的元件和/或功能 的不同组合。尽管本文中采用了特定术语，但是术语仅以一般和描述性意 义使用且不用于限制目的。