绳牵引仿生鱼的动力机构及仿生鱼

1.本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种绳牵引仿生鱼的动力机构及仿生鱼。


背景技术：

2.在自然界中，鱼类、海豚等水生生物进化出了适应于水下活动的结构和外形，它们普遍采用拍动尾部或使身体波动的游动方式，这样的方式可以使游动效率非常高，游动的速度非常快，因此，这样的游动方式也广泛的应用于仿生鱼游动中。
3.采用尾鳍或身体摆动来游动的仿生鱼与螺旋桨驱动游动的仿生鱼相比，不仅具有效率高的优点，同时具有灵活和隐蔽的特点，以它们作为仿生对象的仿生机器鱼，在海洋观测、军事侦察、水下作业等领域有着良好的应用前景，具有重大的战略意义。
4.目前的摆动式游动的仿生鱼大多以绳牵引作为动力，绳牵引仿生机器鱼可以很好的拟合仿生对象在游动时身体真实的摆动曲线，相较于传统刚性结构，其具有更高的游动效率。现有大多的绳牵引仿生机器鱼均是采用电机或舵机直接带动驱动轮转动，驱动轮再带动缠绕在上面的牵引绳张弛，不断张弛的牵引绳再带动仿生鱼的身体和/或尾鳍形成连续摆动，从而驱动仿生鱼游动。
5.但是在上述驱动的过程中，电机或舵机常常需要正反转来带动驱动轮进行往复转动，这样才能实现牵引绳的张弛，此时便容易造成牵引绳牵引效率较低，并且容易因疲劳而使零部件受损破坏，不利于仿生鱼较长时间持续作业的可靠性。


技术实现要素：

6.本发明提供一种绳牵引仿生鱼的动力机构及仿生鱼，用以解决现有技术中的动力机构需要电机不断正反转才能实现仿生鱼身体和/或尾鳍形成连续摆动进行游动的技术问题，实现仿生鱼较长时间持续作业的可靠性。
7.本发明提供一种绳牵引仿生鱼的动力机构，包括：
8.驱动件；
9.转动件，通过传动件与所述驱动件传动相连；
10.至少一个连接件，转动安装于所述转动件，所述至少一个连接件均设有用于连接牵引绳的连接孔；
11.其中，所述转动件转动以使所述连接件驱动所述牵引绳往复运动。
12.根据本发明提供一种的绳牵引仿生鱼的动力机构，所述转动件包括第一端头、第二端头和至少一个连接头，所述至少一个连接头设置于所述第一端头和所述第二端头之间。
13.根据本发明提供的一种绳牵引仿生鱼的动力机构，所述第一端头远离所述连接头一侧的第一端设有第一转轴，所述第一端头靠近所述连接头一侧的第二端设有第一连接轴，所述第一连接轴设有第一安装槽；
14.所述连接头靠近所述第一端头一侧的第一端设有第一安装凸起，所述连接头远离所述第一端头一侧的第二端设有第二连接轴，所述第二连接轴设有第二安装槽；
15.所述第二端头靠近所述连接头一侧的第一端设有第二安装凸起，所述第二端头远离所述连接头一侧的第二端设有第二转轴，其中，所述第二转轴与所述第一转轴处于同一轴线；
16.所述传动件与所述第一转轴或所述第二转轴相连，所述连接件与所述第一连接轴或所述第二连接轴相连，所述第一安装凸起适于卡接于所述第一安装槽内，所述第二安装凸起适于卡接于所述第二安装槽内；
17.在相邻两个所述连接头中，其中一个所述连接头的所述第一安装凸起卡接于另一个所述连接头的所述第二安装槽内。
18.根据本发明提供的一种绳牵引仿生鱼的动力机构，沿垂直于所述第一转轴的方向，相邻两个所述连接头之间呈夹角分布。
19.根据本发明提供的一种绳牵引仿生鱼的动力机构，所述连接件包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部的两端均设有第一连接耳，所述第一连接耳设有第一锁紧孔，所述第二连接部的两端均设有第二连接耳，所述第二连接耳设有第二锁紧孔，所述第一连接部和所述第二连接部适于抱合相连于所述第一连接轴或所述第二连接轴，所述第一连接耳和所述第二连接耳相贴，且所述第一锁紧孔和所述第二锁紧孔适于通过紧固件相互固定；
20.所述连接孔设置于所述第二连接部。
21.根据本发明提供的一种绳牵引仿生鱼的动力机构，所述连接件与所述第一端头之间，和/或所述连接件与所述连接头之间，和/或相邻两个所述第二端头之间，设有垫圈，所述垫圈采用耐磨自润滑材料制成。
22.根据本发明提供的一种绳牵引仿生鱼的动力机构，所述传动件包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与所述驱动件的输出轴同轴相连，所述第二齿轮与所述第一转轴或所述第二转轴同轴相连，所述第一齿轮与所述第二齿轮相啮合。
23.根据本发明提供的一种绳牵引仿生鱼的动力机构，还包括：密封舱，所述密封舱内部中空形成收纳腔，所述密封舱的两侧形成与所述收纳腔相通的开口，所述密封舱的一侧与所述仿生鱼的头部或身部相连，所述密封舱的另一侧的开口通过封板密封，所述封板设有用于所述牵引绳穿设的让位孔，所述让位孔内安装有衬套，所述衬套采用耐磨自润滑材料制成；
24.所述驱动件、所述传动件、所述转动件和所述连接件均设置于所述收纳腔内。
25.根据本发明提供的一种绳牵引仿生鱼的动力机构，所述封板的内侧安装有固定架，用于固定所述转动件；
26.所述固定架的侧表面设有卡槽，所述卡槽的槽底面设有第一固定孔，所述驱动件连接有支架，所述支架设有连接翼板，所述连接翼板设有第二固定孔，所述连接翼板适于卡接于所述卡槽内，且所述第一固定孔与所述第二固定孔适于通过紧固件相互固定；
27.所述固定架呈框架形，且周侧通过紧固件可拆卸地安装有挡板。
28.本发明还提供的一种仿生鱼，包括头部组件、尾部组件以及任一项前述的绳牵引仿生鱼的动力机构，所述绳牵引仿生鱼的动力机构设置于所述头部组件与所述尾部组件之
间。
29.本发明实施例提供的绳牵引仿生鱼的动力机构及仿生鱼，通过驱动件和传动件的配合来使转动件能进行持续转动，在转动件持续转动的过程中，转动件上设置的连接件可以进行往复运动，由于牵引绳固定于连接件的连接孔内，连接件的往复运动便可驱动牵引绳形成往复运动，从而使牵引绳能驱动仿生鱼的身体和/或尾鳍形成连续摆动，利用上述方式可以避免驱动件的输出轴往复正反转，一方面能提升仿生鱼的游动效率，另一方面还能降低疲劳损耗，保证仿生鱼在水下长时间持续作业时的可靠性。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1是本发明提供的绳牵引仿生鱼的动力机构的结构示意图；
32.图2是本发明提供的绳牵引仿生鱼的动力机构中，转动件和安装架连接处的结构示意图；
33.图3是本发明提供的绳牵引仿生鱼的动力机构中，转动件的结构示意图；
34.图4是本发明提供的绳牵引仿生鱼的动力机构中，安装架的结构示意图；
35.图5是本发明提供的绳牵引仿生鱼的动力机构中，转动件的结构示意图。
36.附图标记：
37.1、驱动件；2、转动件；4、连接件；5、密封舱；6、封板；7、衬套；8、固定架；9、支架；10、挡板；201、第一端头；202、第二端头；203、连接头；204、第一转轴；205、第一连接轴；206、第一安装凸起；207、第二连接轴；208、第二安装凸起；209、第二转轴；301、第一齿轮；302、第二齿轮；401、第一连接部；402、第二连接部；403、第一连接耳；404、第二连接耳；405、垫圈；801、卡槽；802、第一固定孔；901、连接翼板。
具体实施方式
38.下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
39.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的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实施例的限制。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。
40.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
41.在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
42.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
43.下面结合图1-图5描述本发明的绳牵引仿生鱼的动力机构，该绳牵引仿生鱼的动力机构包括驱动件1、传动件、转动件2和连接件4，其中，驱动件1的输出轴与传动件相连接，传动件与连接件4相连接，从而使转动件2能通过传动件与驱动件1实现传动相连，连接件4转动安装于转动件2，且在连接件4上开设有连接孔，连接孔用于连接牵引绳。其中，转动件2转动以使所述连接件4驱动所述牵引绳往复运动。
44.可以理解的是，驱动件1的输出轴在转动的过程中，会通过传动件来带动转动件2进行转动，转动件2为异形构件，而连接件4与转动件2转动相连，在转动件2进行转动的过程中，连接件4不会随着转动件2的转动而转动，而是会随着转动件2的转动而形成往复运动，连接件4的往复运动便能使牵引绳进行往复张弛运动，从而利用牵引绳驱动仿生鱼的身体或尾鳍摆动，以实现仿生鱼的游动。
45.在本实施例中，通过驱动件1和传动件的配合来使转动件2能进行持续转动，在转动件2持续转动的过程中，转动件2上设置的连接件4可以进行往复运动，由于牵引绳固定于连接件4的连接孔内，连接件4的往复运动便可驱动牵引绳形成往复运动，从而使牵引绳能驱动仿生鱼的身体和/或尾鳍形成连续摆动，利用上述方式可以避免驱动件1的输出轴往复正反转，一方面能提升仿生鱼的游动效率，另一方面还能降低疲劳损耗，保证仿生鱼在水下长时间持续作业时的可靠性。
46.其中，连接件4设置为至少一个，也就是本绳牵引仿生鱼的动力机构可以至少连接一根牵引绳，也可以根据需要将连接件4设置为两个、三个或更多个，此时可以安装固定更多的牵引绳，以满足不同的游动需求。优选的，连接件4为偶数个，则对应的将牵引绳设置为偶数个，其中，两根牵引绳形成一对绳体结构，以带动尾鳍或身体摆动。
47.至少一个连接件4在转动件2上间隔设置，以使相邻两个连接件4固定的牵引绳之间具有一定的间隙，避免相邻两根的牵引绳之间发生干涉。且基于转动件2的异形曲轴结构，可以使相邻两根的牵引绳之间的张弛不同步，更加符合仿生鱼的摆动规律。
48.如图3和图5所示，转动件2包括第一端头201、第二端头202和至少一个连接头203，至少一个连接头203设置于第一端头201和第二端头202之间。可以理解的是，第一端头201、第二端头202和至少一个连接所形成的转动件2为异形构件，沿一轴线方向，在两侧具有呈
圆柱形的凸出部分，该部分用于转动安装连接件4，从而实现连接件4的往复运动。
49.具体的，第一端头201在远离连接头203一侧的第一端设置有第一转轴204，第一端头201在靠近连接头203一侧的第二端设置有第一连接轴205，在第一连接轴205的表面设置有第一安装槽。可以理解的是，第一转轴204和第一连接轴205分别位于第一端头201的两侧，且位于相互远离的两端，第一转轴204、第一端头201和第一连接轴205组成了一个大致呈“z”字形分布的结构，三者之间可以是一体成型的方式实现连接。
50.其中，连接头203在靠近第一端头201一侧的第一端设置有第一安装凸起206，连接头203在远离第一端头201一侧的第二端设置有第二连接轴207，在第二连接轴207设置有第二安装槽。可以理解的是，第一安装凸起206和第二连接轴207分别位于连接头203的两侧，且位于相互远离的两端，第一安装凸起206、连接头203和第二连接轴207组成了一个大致呈“z”字形分布的结构，三者之间可以是一体成型的方式实现连接。
51.其中，第二端头202在靠近连接头203一侧的第一端设置有第二安装凸起208，第二端头202远离连接头203一侧的第二端设置有第二转轴209。可以理解的是，第二安装凸起208和第二转轴209分别位于第二端头202两侧，且位于相互远离的两端，第二安装凸起208、第二端头202和第二转轴209组成了一个大致呈“z”字形分布的结构，三者之间可以是一体成型的方式实现连接。
52.在转动件2和传动件相连时，传动件与第一转轴204或所述第二转轴209相连，当传动件与第一转轴204相连时，在第一转轴204上设有防滑槽，以避免传动件与第一转轴204之间出现轴向打滑，此时第二转轴209可以通过一轴承座进行安装固定，同理，当传动件与第二转轴209相连时，在第二转轴209上设有防滑槽，以避免传动件与第二转轴209之间出现轴向打滑，此时第一转轴204可以通过一轴承座进行安装固定。
53.连接件4的个数与第一连接轴205和第二连接轴207的总数相适配，也就是说，连接件4转动安装于第一连接轴205或第二连接轴207上，从而实现连接件4位置的固定。
54.在第一端头201与连接头203相连时，第一安装凸起206适于卡接于第一安装槽内，在第二端头202与连接头203相连时，第二安装凸起208适于卡接于第二安装槽内，在相邻两个连接头203中，其中一个连接头203的第一安装凸起206卡接于另一个连接头203的第二安装槽内。采用这样的方式一方面便于转动件2的装配，另一方面十分便于连接件4的安装。
55.同时采用上述方式进行设计，可以使第一转轴204和第二转轴209处于同一轴线，并使第一连接轴205和第二连接轴207与第一转轴204和第二转轴209不处于同一轴线上，也就是第一连接轴205和第二连接轴207也做绕轴旋转的运动，当连接件4安装于第一连接轴205或第二连接轴207上后，转动件2将沿第一转轴204和第二转轴209的轴线转动，此时连接件4在牵引绳的作用下不会在第一连接轴205或第二连接轴207上进行转动，而是会随着第一连接轴205和第二连接轴207的运动实现来回摆动，以此实现牵引绳的张弛。
56.进一步的，第一安装槽和第二安装槽均设置为呈“十”字形的凹槽结构，同时将第一安装凸起206和第二安装凸起208均设置为呈“十”字形的凸棱结构。在第一安装槽与第一安装凸起206相互卡接时，以及第二安装槽与第二安装凸起208相互卡接时，以及两个连接头203中其中一个连接头203的第一安装凸起206卡接于另一个连接头203的第二安装槽内时，便能起到很好的防打滑效果，避免卡接处在转动时出现卡接分离。可以理解的是，通过上述设置可以在保证连接面完整的同时，阻止相互扭转，便于传递扭矩。
57.其中，在第一安装槽和第二安装槽的槽底面均设有贯通的第一紧固孔，在第一安装凸起206和第二安装凸起208的外表面均设有第二紧固孔，第一紧固孔和所述第二紧固孔适于通过紧固件相互固定，利用紧固件紧固后可以更进一步的确保连接头203与第一端头201、连接头203与第二端头202、以及相邻两个连接头203之间连接的稳固。
58.在本实施例中，沿垂直于所述第一转轴204的方向，相邻两个连接头203之间呈夹角分布，也就是相邻两个连接头203不处于同一平面，由于第二连接轴207是与连接头203垂直设置的，这样的方式便可使相邻两个第二连接轴207之间形成空间的错位，以使各个连接件4的张弛不同步，从而使仿生鱼的摆动更加符合游动规律。具体的，该夹角可以是58
°
，在此角度时，牵引绳牵引规律之间的相位差能很好拟合出拍动规律。在发明的其他实施方式中，相邻两个连接头203也可以不呈夹角分布，也就是说，相邻两个连接头203可以处于同一平面。
59.如图2和图3所示，根据本发明提供的绳牵引仿生鱼的动力机构，连接件4包括第一连接部401和第二连接部402，第一连接部401的两端均设置有第一连接耳403，第一连接耳403设置有第一锁紧孔，第二连接部402的两端均设置有第二连接耳404，第二连接耳404设置有第二锁紧孔，第一连接部401和第二连接部402适于抱合相连于第一连接轴205或第二连接轴207，第一连接耳403和第二连接耳404相贴，且第一锁紧孔和第二锁紧孔适于通过紧固件相互固定，其中，前述的连接孔设置于第二连接部402。
60.将连接件4设置为两个可拆卸相连的部件，十分便于将连接件4安装于转动件2上。其中，第一连接部401可以设置为半圆环形或“ω”形的结构，两个第一连接耳403分别设置于弧形段两端的外侧，第二连接部402可以设置为类似于等腰三角形或等腰梯形的结构，且第二连接部402朝向第一连接部401的内侧具有圆弧形过渡区间，从而便于实现连接件4与转动件2之间的转动相连。
61.在第二连接部402的内侧还可以设置有用于固定牵引绳端头的膨大结构，以将牵引绳固定于连接件4上，此时牵引绳的一端固定于第二连接部402的内侧，另一端从连接孔穿出后连接至仿生鱼身体或尾鳍上。当然，也可以通过设置锁紧机构的方式将牵引绳的端部进行固定，只需保证牵引绳与连接件4之间能形成稳定的连接即可。
62.其中，在连接件4与第一端头201之间，和/或在相邻两个连接头203之间，和/或在连接件4与第二端头202之间，设有垫圈405，垫圈405采用耐磨自润滑材料制成。设置垫圈405可以支撑上方元件，同时能较小摩擦，起到保护的效果。垫圈405的两翼带有翻边结构，且可以将垫圈405设置为对称的结构，使其大致呈轴瓦状，配合前述的转动件2和连接件4的结构，十分便于垫圈405的拆装。
63.如图1和图2所示，根据本发明提供的绳牵引仿生鱼的动力机构，传动件包括第一齿轮301和第二齿轮302，第一齿轮301与驱动件1的输出轴同轴相连，第二齿轮302与第一转轴204或第二转轴209同轴相连，其中，第一齿轮301与第二齿轮302相啮合。如图1所示，驱动件1可以为一电机，电机的输出轴转动带动第一齿轮301进行转动，此时便可通过第一齿轮301来带动第二齿轮302进行转动，而第二齿轮302与第一转轴204或第二转轴209同轴相连，从而可以驱动转动件2进行转动。
64.其中，在第二齿轮302的内侧设有凸出的卡块，该卡块与前述的设置于第一转轴204或第二转轴209上的防滑槽相互配合，以避免第二齿轮302与第一转轴204或第二转轴
209之间出现周向的打滑而导致转动件2无法转动的情况发生。
65.如图1所述，根据本发明提供的绳牵引仿生鱼的动力机构，它还包括密封舱5，密封舱5内部中空形成收纳腔，密封舱5的两侧形成与收纳腔相通的开口，密封舱5的一侧与仿生鱼的头部或身部相连，密封舱5的另一侧的开口通过封板6密封，封板6设有用于牵引绳穿设的让位孔，让位孔内安装有衬套7，衬套7采用耐磨自润滑材料制成。
66.其中，驱动件1、传动件、转动件2和连接件4均设置于收纳腔内，可以理解的是，由于本绳牵引仿生鱼的动力机构为水下作业的机构，利用密封舱5对动力机构进行防水密封，可以提升驱动件1和传动件等的使用寿命，避免在水下环境中受到腐蚀而生锈或快速老化，也避免在水下作业的过程中受到水生植物的干扰而导致传动失效的情况发生。
67.在封板6的内侧可以设置有密封槽，密封槽内嵌入有弹性元件，从而形成良好的静密封。
68.在密封舱5的两侧均可以设置有法兰结构，利用法兰结构来实现密封舱5与仿生鱼的头部或身部之间的连接，且还能利用法兰结构实现封板6与密封舱5之间的水密封连接。
69.封板6上的让位孔用于牵引绳的穿设，以使牵引绳能从密封舱5内穿出，并使牵引绳能与后续的部件尾部部件进行连接，衬套7可以减小牵引绳与让位孔之间的摩擦力，减少能量损失，且便于牵引绳的张弛，同时衬套7还能减小牵引绳的磨损，以提升牵引绳的使用寿命。
70.让位孔的数量与前述连接件4的数量相适配，且位置一一对应，从而确保每一根牵引绳均能从不同的让位孔穿出，在每一个让位孔内均安装有衬套7。
71.如图1和图4所示，在封板6的内侧安装有固定架8，固定架8用于固定转动件2，在固定架8的侧表面设置有卡槽801，在卡槽801的槽底面设置有第一固定孔802，其中，驱动件1通过一支架9进行固定，支架9上设置有连接翼板901，连接翼板901上设置有第二固定孔，连接翼板901一方面卡设在卡槽801中，另一方面，连接翼板901上的第二固定孔与卡槽801槽底面的第一固定孔802相对齐，通过紧固件将第一固定孔802和第二固定孔进行固定，从而实现支架9与固定架8之间的稳定连接，从而使电机也能牢靠地固定于固定架8上。
72.其中，在固定架8的两侧均可以开设有卡槽801，此时将支架9设置为对称结构，在支架9的两侧对称设置连接翼板901，从而使两个连接翼板901分别卡接于两个卡槽801中，再配合紧固件进行加强固定，以实现固定架8与支架9之间的稳定连接。
73.其中，固定架8可以通过紧固件固定于封板6的内侧。
74.固定架8可以设置为框架形，且周侧通过紧固件可拆卸地安装有挡板10。当然也可以直接将固定架8设置为盒状，此时便不需再设置挡板10封闭固定架8。固定架8的上下两侧可以设置有轴承座，分别用于连接第一转轴204和第二转轴209，且固定架8的上下两侧也需使用到挡板10进行封闭。
75.挡板10在封闭固定架8时，挡板10的内侧可以设置有密封槽并嵌入胶圈等弹性密封机构，从而保证挡板10与固定架8之间形成良好的静密封。
76.利用挡板10密封固定架8后可以使固定架8内部的空间与密封舱5内部的空间相互独立，由于固定架8内部的空间需要连接牵引绳，容易进水，将固定架8内部空间隔开后便可避免水流入到密封舱5中，保证驱动件1、传动件等机构的长效使用。
77.前述的紧固件均可以是螺栓类的紧固机构，从而实现各个部件之间的稳定且可拆
卸的连接。
78.另一方面，本发明还提供一种仿生鱼，包括头部组件、尾部组件以及任一项前述实施例中的绳牵引仿生鱼的动力机构，绳牵引仿生鱼的动力机构设置于头部组件与尾部组件之间。
79.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。