一种消防机器人及其控制方法、电子设备与流程

本公开的实施例一般涉及到消防机器人领域，更具体地说，涉及一种消防机器人及其控制方法、电子设备和计算机可读存储介质。

背景技术：

随着智能机器人技术的发展，越来越多的智能机器人运用到消防应急救援行业，代替消防工作者完成一些危险的现场侦测救援工作。由于消防现场环境特殊，一些火灾现场人员或者重型消防机器人无法直接进入现场中，这时候就需要向火灾现场抛投一些轻型的消防侦检机器人到火灾现场中探测现场环境，但大多轻型消防机器人是两轮结构，被抛投落地后的姿态是随机的，本身不具有落地保持车身竖直姿态，而且消防现场环境复杂，障碍物繁多，造成了机器人落地和运动过程都很容易出现倾覆翻车等非正常运动姿态，从而使机器人的控制和行走困难，而机器人一旦翻车倾覆，将导致机器人小车的现场探测画面角度发生变化，甚至小车无法继续控制和运动。

因此，如何设计出一种能够使消防机器人在抛投落地、或者行走过程中由于某种原因倾覆后，其能够自动从非正常的运动姿态中调整到正常的运动姿态，从而使消防机器人能够保持正常的运动姿态和工作状态的方案成为目前亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明旨在解决上述提出的一种或多种问题。

为解决上述问题，本发明第一方面提出了一种消防机器人的控制方法。

本发明第二方面提出了一种消防机器人。

本发明第三方面提出了一种电子设备。

本发明第四方面提出了一种计算机可读存储介质。

本发明的第一方面的实施例提供了一种消防机器人的控制方法，包括：

基于消防机器人的姿态数据判断消防机器人是否处于非正常运动状态；

在消防机器人处于正常运动状态时，控制消防机器人平稳运行；

在消防机器人处于非正常运动状态时，控制消防机器人急剧加速到预设最大速度或急剧减速至停车。

在上述技术方案中，优选地，在消防机器人处于非正常运动状态时，控制消防机器人先急剧减速至停车，然后再急剧加速到预设最大速度。

在另一方案中，在消防机器人处于非正常运动状态时，控制消防机器人先急剧加速到预设最大速度，然后再急剧减速至停车。

在上述任一技术方案中，优选地，控制消防机器人平稳运行包括控制所述消防机器人匀速运行和控制所述消防机器人加速或减速运行，控制所述消防机器人加速或减速运行时，每隔预设时间按公式1计算出所述消防机器人的驱动电机的设定速度，并按照计算出的设定速度进行驱动电机的速度设定，直到计算出的设定速度大于等于目标速度v目，在计算出的设定速度大于等于目标速度v目时，直接将驱动电机的速度设定为目标速度，公式1为：

vn设＝a×v目+(1-a)×v(n-1)设；

其中，vn设表示第n次的设定速度，v(n-1)设表示第n-1次的设定速度，n为大于等于1的正整数，a为惯性系数，且a大于等于0，小于等于1，v0设为驱动电机预加速或预减速时的实际速度。

进一步优选地，所述控制消防机器人急剧减速至停车的步骤包括：将驱动电机的目标速度v目设置为0，将公式1中的惯性系数a的值设置为最大值，直至所述驱动电机停止运行；其中，消防机器人内预先储存有多个不同大小的a值。

进一步优选地，所述控制消防机器人加速到预设最大速度的步骤包括：将所述驱动电机的目标速度v目设置为预设最大速度，直到驱动电机的速度达到所述预设最大速度。

在上述任一技术方案中，优选地，所述基于消防机器人的姿态数据判断消防机器人是否处于非正常运动状态的步骤包括：

读取消防机器人上的陀螺仪的姿态原始数据；

将读取的陀螺仪的姿态原始数据转换成消防机器人的偏航角数据、仰俯角数据和横滚角数据；

对消防机器人的偏航角数据、仰俯角数据和横滚角数据进行低通滤波处理；

将低通滤波处理后的偏航角数据、仰俯角数据和横滚角与标准数据进行对比，并根据对比结果判断消防机器人是否处于非正常运动状态。

在上述任一技术方案中，优选地，所述基于消防机器人的姿态数据判断消防机器人是否处于非正常运动状态的步骤包括：

实时更新所述消防机器人的姿态数据，并基于所述消防机器人的姿态数据实时判断消防机器人是否处于非正常运动状态；或

每隔预设时间更新一次所述消防机器人的姿态数据，并基于获取的姿态数据每隔预设时间判断一次所述消防机器人是否处于非正常运动状态。

在上述任一技术方案中，优选地，所述预设时间大于等于80ms小于等于120ms。优选地，每隔100ms更新一次所述消防机器人的姿态数据，并基于获取的姿态数据每隔100ms判断一次所述消防机器人是否处于非正常运动状态。

本发明的第二方面的实施例提供了一种消防机器人，包括：

机器人主体，所述机器人主体内设置有控制装置，所述控制装置包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现本发明第一方面任一项实施例提供的方法；

尾杆结构，所述尾杆结构的一端连接到所述机器人主体后侧的中部位置，所述尾杆结构的另一端向远离所述机器人主体的方向延伸，且所述尾杆结构的另一端的端部设置有配重结构，所述尾杆结构的重心位于所述配重结构上。

进一步优选地，所述配重结构呈三角形状，所述配重结构的三个角中的一个用于与地面接触，以用于支撑所述机器人主体。

进一步优选地，所述消防机器人为两轮机器人。

本发明的第三方面的实施例提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现本发明第一方面任一项实施例提供的方法。

本发明的第四方面的实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明第一方面任一项实施例提供的方法。

根据本发明的实施例提供的消防机器人的控制方法，在消防机器人抛投落地或者运动过程中，能够根据检测到的消防机器人的姿态数据判断出消防机器人当前是否处于非正常运动状态，若处于倾覆、翻车等非正常运动状态，则控制消防机器人急剧加速或急剧减速，以便能够造成机器人的猛冲，这样便能够利用消防机器人的惯性使消防机器人向前倾或向后仰，从而使得消防机器人能够在自身平衡系统的辅助作用以及惯性的双重作用下而实现姿态的纠正，达到使消防机器人的姿态从非正常运动状态恢复到正常运动状态的目的，这样便能够确保消防机器人在抛投落地或者运动过程中由于某种原因出现倾覆、翻车等正常运动状态时，能够及时自动地从非正常的运动姿态中调整到正常的运动姿态，以使消防机器人能够保持正常的运动姿态和工作状态，从而使得消防机器人能够继续控制并按照正常姿态行走，进而确保消防机器人能够顺利进行探测，以及确保消防机器人在探测过程中的现场探测画面角度。这样便解决了现有的消防机器人在抛投落地和运行过程中容易发出倾覆、翻车而导致消防机器人控制和行走困难的技术问题。

具体而言，本申请中，能够通过改变驱动电机的设定速度和惯性系数a的值，来增大消防机器人的惯性，进而使得消防机器人能够在发生倾覆或翻车后自动恢复到正常的运行状态。

应当理解，公开内容部分中所描述的内容并非旨在限定本发明的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了本公开的实施例提供的消防机器人的控制方法的流程示意图；

图2示出了驱动电机的速度在两种不同处理下的结果示意图；

图3示出了图1中的s102的具体步骤的流程示意图；

图4示出了本公开的实施例提供的消防机器人的结构示意图；

图5示出了本公开的实施例提供的消防机器人的另一结构示意图；

图6示出了本公开的实施例提供的消防机器人的机器人主体的结构示意框图；

图7示出了一具体实施例提供的消防机器人的控制方法的流程示意图；

图8示出了本发明的一实施例提供的电子设备的方框图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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全部其他实施例，都属于本公开保护的范围。

如图1所示，本发明第一方面的实施例提供了一种消防机器人的控制方法，包括：

s102，基于消防机器人的姿态数据判断消防机器人是否处于非正常运动状态；

s104，在消防机器人处于正常运动状态时，控制消防机器人平稳运行；

s106，在消防机器人处于非正常运动状态时，控制消防机器人急剧加速到预设最大速度或急剧减速至停车。

根据本发明的实施例提供的消防机器人的控制方法，在消防机器人抛投落地或者运动过程中，能够根据检测到的消防机器人的姿态数据判断出消防机器人当前是否处于非正常运动状态，若处于倾覆、翻车等非正常运动状态，则控制消防机器人急剧加速或急剧减速，以便能够造成机器人的猛冲，这样便能够利用消防机器人的惯性使消防机器人向前倾或向后仰，从而使得消防机器人能够在自身平衡系统的辅助作用以及惯性的双重作用下而实现姿态的纠正，达到使消防机器人的姿态从非正常运动状态恢复到正常运动状态的目的，这样便能够确保消防机器人在抛投落地或者运动过程中由于某种原因出现倾覆、翻车等正常运动状态时，能够及时自动地从非正常的运动姿态中调整到正常的运动姿态，以使消防机器人能够保持正常的运动姿态和工作状态，从而使得消防机器人能够继续控制并按照正常姿态行走，进而确保消防机器人能够顺利进行探测，以及确保消防机器人在探测过程中的现场探测画面角度。这样便解决了现有的消防机器人在抛投落地和运行过程中容易发出倾覆、翻车而导致消防机器人控制和行走困难的技术问题。

在上述技术方案中，优选地，在消防机器人处于非正常运动状态时，控制消防机器人先急剧减速至停车，然后再急剧加速到预设最大速度。

在该实施例中，由于消防机器人的配重结构一般设置在尾部，因此，在消防机器人发生倾覆、翻车等时，可先使消防机器人急剧减速至停车，这样消防机器人便会在惯性的作用下向前猛冲，而此时，可借助消防机器人尾部的配重结构，使消防机器人能够在向前倾的惯性力和配重结构的重力作用下而实现平衡，从而恢复到正常的运行姿态。此后，再急剧加速到预设最大速度，以使消防机器人能够急剧后仰，这样便能够进一步对消防机器人的姿态进行纠正。而在消防机器人通过猛烈减速而恢复到正常运行状态时，若再通过猛烈加速，则消防机器人会在尾部的配重结构的作用下保持消防机器人的平衡，进而避免消防机器人因为再次猛冲而导致消防机器人发生倾覆或翻车。当然，在其它实施例中，也可根据消防机器人的实际结构，而先进行加速猛冲，后进行加剧减速。

其中，本申请中的预设最大速度为消防机器人能够实现的最大上限速度，或者为一个比较接近消防机器人能够实现的最大上限速度的值。

在上述任一技术方案中，优选地，控制消防机器人平稳运行包括控制所述消防机器人匀速运行和控制所述消防机器人加速或减速运行，控制所述消防机器人加速或减速运行时，每隔预设时间按公式1计算出所述消防机器人的驱动电机的设定速度，并按照计算出的设定速度进行驱动电机的速度设定，直到计算出的设定速度大于等于目标速度v目，在计算出的设定速度大于等于目标速度v目时，直接将驱动电机的速度设定为目标速度，公式1为：

vn设＝a×v目+(1-a)×v(n-1)设；

其中，vn设表示第n次的设定速度，v(n-1)设表示第n-1次的设定速度，n为大于等于1的正整数，a为惯性系数，且a大于等于0，小于等于1，v0设为驱动电机预加速或预减速时的实际速度。

在该实施例中，消防机器人平稳运行时包括加减速阶段和匀速阶段，而在消防机器人需要加减速时，由于消防机器人的加减速都是通过控制驱动电机的速度而进行控制的，因此为了确保消防机器人在正常平稳运行时，不会发生急剧加速、急剧减速等容易导致消防机器人发生倾覆或翻车的行为，本申请提出了一种新的控制电机的速度的方法，该方法主要是将电机的加速或减速过程分成了多个加速过程或多个减速过程，比如，在驱动电机需要从0加速到5v时，将5v分成5份，以使电机能够一步一步地分布加速，比如从0加速到v1，然后从v1加速到v2，然后加速到v3、v4，直到加速到v5。而该种方式由于电机的速度是一步一步地加速上去或一步一步减速下去的，而不是一次性急剧加速或一次性急剧减速的，因此，使得消防机器人在减速或加速时，不易向前或后向发生猛冲，这样便使得消防机器人能够较平稳地进行加减速，从而使得消防机器人的速度能够平稳过渡，避免消防机器人在加减速过程中发生倾覆或翻车等现象。具体而言，为了实现驱动电机一步一步地加速，我们需要分多次设定驱动电机的速度，而每次设定的速度可根据上述公式1计算出来。

其中，图2示出了分步设定驱动电机的设定速度时，驱动电机速度的变化曲线(图2中的曲线2)，由图2可知，驱动电机的速度能够比较平稳地从0m/s加速到0.5m/s，也能够比较平稳地从0.5m/s减速到0m/s。而图2中的曲线1为一次性地将驱动电机的速度设定为所需速度的速度变化曲线，由该曲线1可知，驱动电机的速度在非常短的时间内便从0m/s加速到0.5m/s，同时也在非常短的时间内便直接从0.5m/s减速到0m/s，这样就使得驱动电机的速度变化的非常剧烈，从而会使消防机器人的速度发生急剧变化，因而极易导致消防机器人发生倾覆或翻车等现象。而本申请，通过分段设定驱动电机的速度使得消防机器人能够平稳地进行加速或减速，这样便减少了消防机器人发生翻车或倾覆的概率。

其中，以图2中的0.5s至2s这段时间为例来说明驱动电机的设定速度的计算过程，在图2中，设定速度之前，驱动电机的速度为0m/s，目标速度是0.5m/s，假设a等于0.5，因此公式中的v0设等于0m/s，v目＝0.5m/s，则：

v1设＝0.5a＝0.25m/s；v2设＝0.5a+(1-a)×0.25＝0.375m/s；

v3设＝0.5a+(1-a)×0.375＝0.4375m/s；

v3设＝0.5a+(1-a)×0.4375＝0.46875m/s；

v4设＝0.5a+(1-a)×0.46875＝0.484375m/s；

v5设＝0.5a+(1-a)×0.484375＝0.492187575m/s，直到计算出驱动电机的设定速度大于等于0.5m/s，而在计算出驱动电机的设定速度大于等于0.5m/s时，直接将驱动电机的速度设定为0.5m/s并停止后续的设定。这样通过上述的多次设定，便使得驱动电机的速度从0m/s平滑过渡到了0.5m/s，避免了消防机器人的速度发生剧烈变化，因而确保了消防机器人的平稳性，大大降低了消防机器人因速度的变化而发生翻车或倾覆的概率。

进一步优选地，所述控制消防机器人急剧减速至停车的步骤包括：将驱动电机的目标速度v目设置为0，将公式1中的惯性系数a的值设置为最大值，直至所述驱动电机停止运行。

在该实施例中，在消防机器人的加速和减速是通过驱动电机的速度的分段设定时，可通过调整上述公式1中的惯性系数a的值来调整速度缓冲的大小，以增加小车突然加速或减速时的惯性大小，从而实现消防机器人的急剧减速，具体而言，可提前将a设定为三四个不同大小的可选值，而在需要实现急剧加速或急剧减速的效果时，可将a的值设置为最大值，比如设置为一个比较接近1的值，以增加小车突然减速时的惯性大小，同时将目标速度设置为0，这样驱动电机的速度便会从当前速度急剧减速为0，从而使得消防机器人能够快速减速至停车。其中，最大值为多个不同的a值中最大的那一个值，且多个不同的a值，可根据实际需要进行选取，但其中最大的那个值优选为一个比较接近1的值。

进一步优选地，所述控制消防机器人加速到预设最大速度的步骤包括：将所述驱动电机的目标速度v目设置为预设最大速度，直到驱动电机的速度达到所述预设最大速度。

在该实施例中，在消防机器人的加速和减速是通过驱动电机的速度的分段设定时，消防机器人正常加速时是比较平稳的，但鉴于在消防机器人发生倾覆或翻车等现象时，需要利用惯性产生的猛冲来使消防机器人的姿态恢复正常，因此，可以选择不分段设定驱动电机的速度，而是直接将驱动电机的设定速度设置为预设最大速度，这样就使得驱动电机能够在短时间内快速加速到预设最大速度，从而能够使消防机器人能够在猛加速时由于惯性而使姿态恢复正常。进一步优选地，在这个过程中，也可将a的值设置为最大值。当然，a的值也可设置成非最大值。

在上述任一技术方案中，优选地，如图3所示，s102包括：

s1022，读取消防机器人上的陀螺仪的姿态原始数据；

s1024，将读取的陀螺仪的姿态原始数据转换成消防机器人的偏航角数据、仰俯角数据和横滚角数据；

s1026，对消防机器人的偏航角数据、仰俯角数据和横滚角数据进行低通滤波处理；

s1028，将低通滤波处理后的偏航角数据、仰俯角数据和横滚角与标准数据进行对比，并根据对比结果判断消防机器人是否处于非正常运动状态。

在该些实施例中，可在消防机器人上设置多个陀螺仪来检测消防机器人自身的姿态，同时，可在消防机器人上设置iic接口来输出陀螺仪检测到的偏航角/俯仰角/横滚角等原始数据，这三个角度优选每100ms内更新一次，以便为消防机器人姿态的实时判断和姿态恢复提供了时间保障。在需要判断消防机器人的姿态是否发生倾倾覆翻车时，可通过消防机器人的控制程序实时的或周期性低读取陀螺仪的姿态原始数据，但原始数据并不能直接使用，因而可经过四元素计算等方法转换后得到消防机器人的偏航角、仰俯角和横滚角，再将这些角度数据进行低通滤波处理，得到最终较为准确和稳定的数据，并根据这个数据来判断小车的姿态，具体而言可将这些准确和稳定的数据，与标准数据进行对比，以此来判断消防机器人是否处于正常运行状态。

在上述任一技术方案中，优选地，所述基于消防机器人的姿态数据判断消防机器人是否处于非正常运动状态的步骤包括：

实时更新所述消防机器人的姿态数据，并基于所述消防机器人的姿态数据实时判断消防机器人是否处于非正常运动状态；或

每隔预设时间更新一次所述消防机器人的姿态数据，并基于获取的姿态数据每隔预设时间判断一次所述消防机器人是否处于非正常运动状态。

在该实施例中，优选实时更新消防机器人的姿态数据，这样为消防机器人姿态的实时判断和姿态恢复提供了时间保障。当然，为了降低消防机器人的工作负荷，也可周期性地监测并更新消防机器人的姿态数据。

在上述任一技术方案中，优选地，所述预设时间大于等于80ms小于等于120ms。优选地，每隔100ms更新一次所述消防机器人的姿态数据，并基于获取的姿态数据每隔100ms判断一次所述消防机器人是否处于非正常运动状态。

如图4至图6所示，本发明的第二方面的实施例提供了一种消防机器人400，包括机器人主体410和尾杆结构420，其中：

所述机器人主体410内设置有控制装置4102，所述控制装置4102包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现本发明第一方面任一项实施例提供的方法；

所述尾杆结构420的一端连接到所述机器人主体410后侧的中部位置，所述尾杆结构420的另一端向远离所述机器人主体410的方向延伸，且所述尾杆结构420的另一端的端部设置有配重结构，所述尾杆结构420的重心位于所述配重结构上。

进一步优选地，所述配重结构呈三角形状，所述配重结构的三个角中的一个用于与地面接触，以用于支撑所述机器人主体410。

进一步优选地，所述消防机器人400为两轮机器人。

根据本发明的第二方面的实施例提供的消防机器人400，包括机器人主体410和尾杆结构420，其中，机器人主体410内设置有控制装置4102，该控制装置4102执行程序时能够实现本发明第一方面任一项实施例提供的方法，因此，该消防机器人400具有第一方面任一项实施例提供的方法的全部有益效果。而消防机器人400优选为两轮带尾杆结构420，尾杆结构420优选呈鱼尾状，尾杆配重大致为85g左右，尾杆小的一端连接到机器人主体410后侧的中间位置，较大的一端呈三角形状，三个角中与地面接触的那个角起到支撑机器人主体410的作用。尾杆的大部分重量都集中在三角形状一端。当消防机器人400在突然减速时会由于惯性的作用向前倾，这时候消防机器人400会连带着尾杆结构420上翘，这时候由于尾杆结构420的存在，小车前倾的幅度会减小，从而让消防机器人400从一定程度上减轻了由于急减速造成的翻车倾覆。

本发明的第三方面的实施例提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现本发明第一方面任一项实施例提供的方法。

本发明的第四方面的实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明第一方面任一项实施例提供的方法。

下面结合一个具体实施例来介绍本申请中提供的消防机器人的控制方法，如图7所示，该方法包括以下步骤：

s702，每隔100ms读取一次消防机器人上的陀螺仪的姿态原始数据；

s704，将读取的陀螺仪的姿态原始数据转换成消防机器人的偏航角数据、仰俯角数据和横滚角数据；

s706，对消防机器人的偏航角数据、仰俯角数据和横滚角数据进行低通滤波处理；

s708，将低通滤波处理后的偏航角数据、仰俯角数据和横滚角与标准数据进行对比，并根据对比结果判断消防机器人是否处于正常运动状态，在消防机器人处于正常运动状态时，转步骤s710，在消防机器人处于非正常运动状态时，转步骤s712；

s710，控制消防机器人平稳运行；

s712，将驱动电机的目标速度v目设置为0，将驱动电机的设定速度的计算公式中的惯性系数a的值设置为最大值，直至驱动电机停止运行；

s714，将驱动电机的目标速度v目设置为预设最大速度，直到驱动电机的速度达到预设最大速度，此后便可转步骤708，以便能够将更新后的偏航角数据、仰俯角数据和横滚角与标准数据进行对比，并根据新的对比结果再次判断消防机器人是否处于非正常运动状态。

其中，在s712中，在设定好v目和惯性系数a之后，可先等待一段时间，比如1.5s，以等待驱动电机能够带动消防机器人停止运行，此后便可将目标速度v目设置为预设最大速度，然后再等待一段时间，比如1.5s，以等待驱动电机能够带动消防机器人的速度达到最大，而在消防机器人的速度达到最大后，便可再次检测判断消防机器人是否处于非正常运动状态，若处于非正常运动状态，则执行后续的姿态矫正步骤，若没有处于非正常运动状态，则可按照正常的程序，控制消防机器人正常平稳的运行。

其中，图8出了可以用于本公开的实施例的电子设备800的示意性方框图。如图8所示，电子设备800包括中央处理单元801，其可以根据存储在只读存储器802中的计算机程序指令或者从存储单元808加载到随机访问存储器803中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在ram803中，还可以存储电子设备800操作所需的各种程序和数据。cpu801、rom802以及ram803通过总线804彼此相连。输入/输出接口805也连接至总线804。

电子设备800中的多个部件连接至i/o接口805，包括：输入单元806，例如键盘、鼠标等；输出单元807，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元808，例如磁盘、光盘等；以及通信单元809，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元809允许电子设备800通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理单元801执行上文所描述的各个方法和处理。例如，在一些实施例中，上述实施例子中的方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元808。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由rom802和/或通信单元809而被载入和/或安装到电子设备800上。当计算机程序加载到ram803并由cpu801执行时，可以执行上文描述的远程控制端和车载读书设备的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，cpu801可以通过其他任何适当的方式而被配置为执行上述实施例子中的方法。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：场可编程门阵列、专用集成电路、专用标准产品、芯片上系统的系统、负载可编程逻辑设备等等。

用于实例本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实例。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或电子设备上执行。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器、只读存储器、可擦除可编程只读存储器、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这应当理解为要求这样操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行，或者要求所有图示的操作应被执行以取得期望的结果。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。