CN109092770A - 用于清洁测量探头的探针的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于清洁测量探头(2)的探针(1)的设备，所述设备包括：清洁室(4)，其用于在清洁处理期间容纳所述探针(1)，所述清洁室(4)包括开口(5)，所述开口用于将所述探针(1)引入所述清洁室(4)中、以及从所述清洁室中移除所述探针；供给装置(7)，其用于将诸如清洁液体或气雾剂的清洁剂和/或诸如空气的干燥剂供给到用于清洁和/或干燥所述探针(1)的所述清洁室(4)中。本发明还涉及这种设备和测量机的组件。

Description

用于清洁测量探头的探针的设备
本申请为申请号201480060322.3、申请日2014年10月29日的名为“用于清洁测量探头的探针的设备”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种用于清洁测量探头的探针的设备。
背景技术
为了测量物体而会使用测量机，该测量机包括具有探针的测量探头。测量设备可以是任意类型的测量设备，例如3D测量设备。尤其，该测量设备可以是处理机的用于测量处理机的工具的部分。如果测量探头的探针被污染，例如如果灰尘或其他颗粒附着到测量探头的探针上，则测量可能不会被精确地进行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于清洁测量探头的探针的设备。尤其，本发明的目的在于提供一种用于在测量处理期间清洁所述探针的设备。
通过根据前序部分所述的设备来实现该目的，所述设备包括：
-清洁室，其用于在清洁处理期间容纳所述探针，所述清洁室包括开口，所述开口用于将所述探针引入所述清洁室中、以及用于从所述清洁室中移除所述探针；以及
-供给装置，其用于将诸如清洁液体或气雾剂的清洁剂和/或诸如空气的干燥剂供给到用于清洁和/或干燥所述探针的所述清洁室中。
根据本发明的所述设备提供清洁室，在所述清洁室中，可以经由所述开口引入所述探针。在将所述探针引入所述清洁室中之后，优选首先将清洁剂供给到所述清洁室以清洁所述探针，并且优选其次将干燥剂供给到所述清洁室以干燥所述探针。在清洁和/或干燥所述探针之后，可以经由所述开口从所述清洁室中移除所述探针，并且可以继续或开始测量处理。
在根据本发明的设备的实施例中，所述供给装置包括向所述清洁室中排放的至少一个供给开口或喷嘴，以将所述清洁剂和/或所述干燥剂供给到所述清洁室中。
供给开口或喷嘴的优点在于，可以沿探针的方向喷射或吹送所述清洁剂和/或所述干燥剂。
在根据本发明的设备的优选实施例中，所述供给装置包括至少三个所述供给开口或喷嘴。
多个供给开口或喷嘴、尤其是三个或更多个供给开口或喷嘴的优点在于，可以沿所述探针的方向从清洁室中的不同位置喷射或吹送所述清洁剂和/或所述干燥剂，使得可以清洁和/或干燥所述探针的整个外表面。应当指出，所述供给装置可以包括任意数量的供给开口或喷嘴，例如三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个、甚至更多个供给开口或喷嘴，使得从多个方向对探针进行喷射或吹送。
优选地，所述供给开口或喷嘴以基本相等的角距离间隔开，并且被布置为将所述清洁剂和/或所述干燥剂供给到一公共位置，所述探针在清洁和/或干燥期间可以位于该公共位置。
探针是非常灵敏的测量工具。向探针供给清洁剂和/或干燥剂，会使探针记录受所述清洁剂和/或所述干燥剂影响的不正确的测量数据，因此该测量数据未代表在清洁探针之前和之后正在测量的物体。如果所述探针保持在所述公共位置并且从等间距间隔的供给开口或喷嘴接收所述清洁剂和/或所述干燥剂，则清洁剂和/或干燥剂的不同气流将会相抵消，或者在公共位置处于均衡，使得所述探针将不受清洁剂和/或干燥剂的影响，并且将不会记录不正确的测量数据。根据本发明的设备的这种实施例具有如下优点：无需在清洁探针期间停止测量处理，因为清洁探针将不会影响测量处理。
沿所述清洁室的纵向观察，所述多个供给开口或喷嘴优选布置在相同高度或位置。
在根据本发明的设备的另一实施例中，所述供给开口或所述喷嘴的排出开口的最大直径为4mm，优选地为1mm，更优选地为0.5mm，甚至更优选地所述喷嘴的排出开口具有近似0.2mm的直径。
这种相对小的供给开口或所述喷嘴的排出开口提供了如下优点：沿探针方向，利用相对高的压力喷射或吹送清洁剂和/或干燥剂。
应当指出，供给开口或所述喷嘴的排出开口的直径可以为所述最大范围内的任意大小。
在根据本发明的设备的另一实施例中，所述设备包括本体，所述本体围绕所述清洁室，由此限定出所述本体与所述清洁室之间的空间，所述本体包括用于将所述清洁剂和/或所述干燥剂供给到所述空间中的进入开口，其中，一个或多个所述供给开口或喷嘴将所述空间连接到所述室的内部空间。
在这种结构中，仅需提供一个进入开口，而与供给开口或喷嘴的数量无关。由此，对于所有供给开口或喷嘴而言，清洁剂和/或干燥剂的压力相等。尤其在与包括等间距间隔的供给开口或喷嘴的实施例相结合的情况下，可以支持如下效果：在清洁和/或干燥期间不影响探针。
在根据本发明的设备的另一实施例中，所述设备包括优选地根据所述测量探头的多个探针的形状而布置在不同位置的多个所述清洁室，每个室包括一个所述开口，所述开口用于将所述多个探针中的一个探针引入所述清洁室中、以及用于从所述清洁室中移除所述多个探针中的一个探针。
通过提供多个清洁室，各清洁室包括一个所述开口，所述开口用于将所述探头的所述多个探针中的一个探针引入所述清洁室中、以及用于从所述清洁室中移除所述探头的所述多个探针中的一个探针，能够清洁具有例如以复杂形状布置的多个探针的探头。
所述多个清洁室可以配置在一个本体中，也可以配置在多个本体中。例如根据所述测量探头的多个探针的形状，能够以不同位置和/或角度来布置多个本体中的各本体。
在根据本发明的设备的另一实施例中，配置有从所述清洁室延伸的至少一个凹槽，所述至少一个凹槽用于容纳笔状体，所述笔状体在其外端承载所述探针。
在根据本发明的设备的另一实施例中，所述设备包括用于关闭所述开口或多个所述开口的装置，所述开口或多个所述开口用于引入或移除所述探针或所述多个探针。
当在所述清洁室中不存在探针或多个探针时，优选可以关闭所述开口。在所述探针或多个探针是作为处理机的一部分的测量机的一部分的情况下，设备的该实施例尤其有利。在处理诸如刨花(shaving)的(废物)颗粒期间，可能会形成灰尘等，这些灰尘可能会进入所述清洁室的所述开口，但是现在通过所述关闭装置防止这些灰尘进入开口。
在根据本发明的设备的另一实施例中，所述设备包括以下部件中的至少一个：
-压力调节器，其用于调节所述清洁剂和/或所述干燥剂的压力；
-分配系统，其用于分配所述清洁剂，尤其用于在空气中产生的清洁剂颗粒的气雾；
-控制单元，其用于控制所述压力调节器和/或所述分配系统和/或所述供给装置。
实际上，所述控制单元被布置为设定以下项目中的至少一个：
-用于将所述清洁剂和/或所述干燥剂供给到所述清洁室所花费的时间段；
-所述压力调节器的压力；
-待供给的清洁剂和/或干燥剂的量。
在根据本发明的设备的另一实施例中，所述设备包括检测器，所述检测器用于检测所述探针或所述多个探针的存在，其中，所述控制单元被布置为：根据检测所述探针或所述多个探针的存在来控制所述压力调节器和/或所述分配系统和/或所述供给装置。
在这种实施例中，清洁和/或干燥可以仅在检测到所述探针或所述多个探针的存在之后发生，使得不会浪费清洁剂和/或干燥剂。
在根据本发明的设备的另一实施例中，所述压力调节器将所述压力调节成使得所述压力在0.5巴到6巴之间，例如在2巴到4巴之间，例如在2.5巴到3巴之间。
本发明还涉及一种根据权利要求1至13中任一项所述的设备与测量机的组件。
测量机可以是任意类型的测量设备，例如3D测量设备。尤其，所述测量设备可以是处理机的用于测量处理机的工具的部分。尤其，所述测量机包括测量探头，所述测量探头包括一个探针或多个探针。
在根据本发明的组件的实施例中，所述组件包括用于使所述清洁室与所述一个探针或多个探针相对于彼此移位的装置。
可以使一个探针或多个探针移位，以便被引入到所述清洁室中并从所述清洁室中移除，并且/或者在清洁期间，使所述一个探针或多个探针沿特定方向前后移位。替代性地，可以出于相同原因而移位所述清洁室。在另一实施例中，可以根据所述一个探针或多个探针的形状或大小来移位所述清洁室。
优选所述一个探针或多个探针在清洁期间不受影响，使得可以在测量处理期间进行清洁，并且所述测量处理既不受影响，也无需停止。替代性地，所述清洁室被布置为：在清洁所述一个探针或多个探针期间，临时停止测量数据的测量或记录。
本发明还涉及一种根据权利要求14、15或16所述的组件，所述组件包括优选根据所述测量探头的多个探针的形状而布置在不同位置的多个所述清洁室，每个室包括一个所述开口，所述开口用于将所述多个探针中的一个探针引入所述清洁室中、以及用于从所述清洁室中移除所述多个探针中的一个探针。
附图说明
将参照附图更加详细地解释本发明，其中：
图1A至图1C示出了根据本发明的设备和探针的第一实施例，其中，图1A是透视图，图1B是纵向截面，图1C是供给开口的高度处的透视图；
图2是向图1的设备供给清洁剂和/或干燥剂的流程图；
图3A和图3B是根据本发明的设备的第二实施例的透视图，所述设备包括关闭装置，其中，图3A示出了处于第一关闭位置的关闭装置，图3B示出了处于第二打开位置的关闭装置；
图4是根据本发明的设备的第三实施例的透视图；
图5是根据本发明的设备和多个探针的第四实施例的透视图；
图6A至图6D是根据本发明的设备的第五实施例的透视图，其中，图6A和图6B示出了组装的设备，图6C和图6D分别示出了本体和清洁室；
图7是根据本发明的设备的第六实施例的透视图；
图8是根据本发明的设备的第七实施例的透视图；并且
图9是根据本发明的设备的第八实施例的透视图。
在附图中，通过相同的附图标记来表示相同的元件。
具体实施方式
图1A至图1C示出了用于清洁测量机(未示出)的测量探头2的探针1的设备。所述设备包括具有清洁室4的本体3，清洁室4用于在清洁处理期间容纳所述探针1。清洁室4包括开口5，所述开口5用于将所述探针1引入所述清洁室3中、以及用于从所述清洁室3中移除所述探针1。在本体3与清洁室4之间，限定有空间6。进入开口7与所述空间6相连接，以将清洁剂和/或干燥剂供给到所述空间6中。所述清洁剂可以是任意合适的清洁剂，例如清洁液体、清洁气体或气体(例如空气)中含有清洁液滴的清洁气雾剂。所述干燥剂可以是任意合适的干燥剂，例如干燥气体，尤其是空气。八个所述供给开口8将所述空间6连接至所述清洁室4的内部空间，以将清洁剂和/或干燥剂供给至所述清洁室4。八个供给开口8以基本相等的角距离α间隔开，其中，对于八个供给开口8而言，α为45°，并且八个供给开口8被布置为将所述清洁剂和/或所述干燥剂供给至公共位置9，所述探针1可以在清洁和/或干燥期间位于该公共位置9。图1A至图1C的设备的清洁室4为圆柱形，其中，供给开口8正切地布置在所述圆柱形壁中，使得供给开口8被布置为沿径向方向供给清洁剂和/或干燥剂，并且其中，所述探针1在供给开口8的高度处被保持在清洁室4的中心。申请人已发现，在8个等间距分布的供给开口8沿径向方向喷射或吹送、并且探针1被保持在中心的这种构造中，探针1不受所述清洁剂和/或干燥剂的影响，使得在清洁期间无需停止测量处理。
可选地，在清洁和/或干燥期间，所述探针1可以沿方向10前后移动，以将探针1的所有部分暴露给清洁剂和/或干燥剂。替代性地，所述清洁室4可以沿方向10前后移动。方向10与清洁室4的纵向方向平行。
如图1B所示，供给开口8的直径沿清洁室4的方向减小，从而增大了清洁剂和/或干燥剂的压力和/或速度。在图1A至图1B的示例中，供给开口8在清洁室8的入口处的直径为0.2mm，这已被证明可提供合适的压力和/或速度，以在不影响探针1的情况下将清洁剂和/或干燥剂引导至探针1。应当指出，可以选择任意合适的直径。
如图1A所示，所述设备包括用于检测所述探针1的存在的检测器11。当检测到所述探针1时，可以开始清洁处理。
本体3和检测器11均被安装到基座12。基座12可以水平布置在工作台或其他支撑物上，或者可以竖直地附接至支撑物。
图2示出了向图1的设备供给所述清洁剂和/或所述干燥剂的流程图。经由管20或类似物向用于调节气体压力的压力调节器21提供气体(例如空气)。气体的压力例如被设置在0.5巴与6巴之间，例如在2与4巴之间，例如在2.5巴与3巴之间。然后，压力下的气体被供给至气流控制器23，气流控制器23将气体引导至管24或管26。管24连接至分配器25，在所述分配器25中，清洁剂被分配到所述气体中，使得清洁液体颗粒被包含在所述气体中。然后，经由管27和管28将包含清洁液颗粒的所述气体给送至空间6，并由此给送至清洁室。管26直接连接至管28，使得气体可以作为所述干燥剂供给至空间6和清洁室4。设置有控制单元，控制单元用于控制所述压力调节器21、在分配器25中分配的液体量以及气流控制器23，气流控制器23用于控制如下时间段：该时间段首先经由分配器25将气体提供给空间6以清洁探针1，然后直接经由管26和28将气体提供给空间6以在清洁之后干燥探针1。例如，探针1首先被清洁几秒钟，然后探针1被干燥几秒钟。所述时间段可以被合适地选择，并且不限于此。
图3A和图3B是根据本发明的设备的第二实施例的透视图。根据第二实施例的所述设备与根据第一实施例的设备的区别之处仅在于，所述设备包括关闭阀门30，关闭阀门30可以在如图3A所示的第一关闭位置与如图3B所示的第二打开位置之间移位，在所述第一位置，阀门30关闭开口5，在所述第二位置处，阀门30未关闭开口5。阀门30可以恒定地保持在其第一位置以关闭开口5，由此使清洁室4免受外部环境影响，尤其使清洁室4免受经由开口5而进入其中的灰尘和其他颗粒的影响，并且可以使阀门30临时移位到其第二位置以敞开开口5，使得可以将探针1引入清洁室4，以清洁探针1。在清洁之后，阀门30返回到其第一位置。
图3A和图3B所示的阀门30在其第一位置与第二位置之间旋转。技术人员将清楚的是，能够以任意合适的方式来使阀门移位，例如以平移的方式来使阀门移位。可以提供任意合适的关闭装置来替代阀门。可以在所述关闭装置或阀门30与所述开口5之间可选地配置密封件。
应当指出，这里仅描述了如图3A和图3B所示的设备的第二实施例与如图1A至图1C所示的设备的第一实施例之间的区别。为了进一步描述根据图3A和图3B的设备，读者可以参照图1A至图1C的描述。
图4是根据本发明的设备的第三实施例的透视图。根据第三实施例的所述设备与根据第一实施例的设备的区别之处仅在于，清洁室4和开口5具有六边形截面，而不是圆形截面。在清洁室4的六个壁部中的每个中都布置有供给开口，使得提供了总共六个供给开口(未示出)。优选地，供给开口沿纵向方向布置在清洁室4的相同高度处，即布置在距开口5的相同纵向距离处，并且优选地，沿清洁室4和壁部的横向观察，供给开口各自布置在的各壁部的中部，使得供给开口以相等的角距离α间隔开，其中，α为60°。供给开口被布置为将所述清洁剂和/或所述干燥剂供给至公共位置，该公共位置是开口5和清洁室4的纵向中心轴线。
应当指出的是，可以选择各合适的多边形截面来替代六边形截面。可以在每个壁部中或一部分壁部中配置供给开口。
还应当指出，这里仅描述了如图4所示的设备的第三实施例与如图1A至图1C所示的设备的第一实施例之间的区别。为了进一步描述根据图4的设备，读者可以参照图1A至图1C的描述。
图5是根据本发明的设备和多个探针的第四实施例的透视图。根据第四实施例的所述设备与根据第一实施例的设备的区别之处仅在于，所述设备包括用于容纳不同类型的测量探头2的五个探针1的五个开口5。开口5根据探针1的形状而布置在一个本体3的上表面，并且开口5经由凹槽40相互连接，使得通过笔状元件41承载在其外端的五个探针1可以被同时引入相应的清洁室4，以清洁探针1(优选地同时对探针进行清洁)。各开口5提供了清洁室4的入口，其中，各清洁室4可以包括一个或更多个供给开口，以供给清洁剂和/或干燥剂。如果向各清洁室4提供了多个供给开口，则各清洁室4的供给开口能够以相等角距离间隔开，并且正切地布置，以沿径向方向供给清洁剂和/或干燥剂。
应当指出，可以例如根据测量探头2的探针1的形状，来配置任意合适数量的具有开口5的清洁室4。
还应当指出，在一个本体4中配置的多个清洁室4经由凹槽40相互连接，并且因此他们也可以被视为是一个清洁室4。
还应当指出，这里仅描述了如图5所示的设备的第四实施例与如图1A至图1C所示的设备的第一实施例之间的区别。为了进一步描述根据图5的设备，读者可以参照图1A至图1C的描述。
图6A至图6D是根据本发明的设备的第五实施例的透视图。根据第五实施例的所述设备与根据第一实施例的设备的区别之处在于，配置了四个凹槽40，所述四个凹槽40从本体3的上表面中的中心开口5延伸到本体3的外圆柱圆周。开口5提供一个中心清洁室4的入口，从而每次容纳测量探头2的五个探针1中的一个探针。如果中心的下部探针1被引入本体3的上表面中的开口5中，则其他四个探针1经由四个圆周凹槽40向本体3的外部延伸，该凹槽40容纳探头2的笔状元件41，笔状元件41在其外端承载探针1(见图6A)。布置在同一平面中的其他四个探针1中的每个，可以经由相应凹槽40而被引入开口5，而无需旋转具有探针1的探头2(见图6B)。
图6C和图6D以拆解状态示出了形成本体3和清洁室4的两个元件。图6D示出了各凹槽40包括密封体50，密封体50通过其部分外周来围绕凹槽40。通过将密封体50布置成在图6A的组装状态下与本体3的内壁以及直立环形凸起51相抵靠，密封体50将图6C和图6D所示的空间6密封。
应当指出，这里仅描述了如图6A至图6D所示的设备的第五实施例与如图1A至图1C所示的设备的第一实施例之间的区别。为了进一步描述根据图6A至图6D的设备，读者可以参照图1A至图1C的描述。
图7是根据本发明的设备的第六实施例的透视图。根据第六实施例的所述设备与根据第一实施例的设备的区别之处在于，所述设备包括五个本体3，每个本体3包括清洁室4和开口5。图7的实施例还适于清洁图5和图6的探头2的探针1。中心的下部探针1被引入在居中布置的本体3的清洁室4中，该本体3是与图1A至图1C所示的本体相同的具有清洁室4的本体3。位于同一平面中的其他四个探针1经由开口5和凹槽40被引入在居中布置的本体3周围的相应本体3的相应清洁室4中，凹槽40用于容纳如图5和图6所示的笔状元件41。各自包括凹槽40的本体3大致与图6A至图6D所示的本体3相似，不同之处在于，仅包括一个凹槽40。为了进一步描述这些本体3，读者可以参照图6A至图6D的描述。根据探针1的形状，本体3被布置为使得各凹槽30指向居中布置的本体3。
应当指出，这里仅描述了如图7所示的设备的第六实施例与如图1A至图1C所示的设备的第一实施例之间的区别。为了进一步描述根据图7的设备，读者可以参照图1A至图1C的描述。
图8是根据本发明的设备的第七实施例的透视图。根据第七实施例的所述设备与根据第六实施例的设备的区别之处在于，四个外部本体3可相对于居中布置的本体3移位，使得四个外部本体3中的每个与居中布置的本体3之间的距离可调节。四个外部本体3布置在导轨60上，并且可沿着导轨的长度移位。通过调节四个外部本体3中的每个与居中布置的本体3之间的距离，能够使设备适配于具有探针1的特定探头2的尺寸。
应当指出，这里仅描述了如图8所示的设备的第七实施例与如图7所示的设备的第六实施例之间的区别。为了进一步描述根据图8的设备，读者可以参照图7的描述。
图9是根据本发明的设备的第八实施例的透视图。根据第八实施例的所述设备与根据第一实施例的设备的区别之处在于，包括两个本体3，每个本体具有清洁室4和开口5。本体3分别与图1A至图1C所示的本体类似。第一本体3和检测器11布置在基座12a上，该构造大致类似于图1A所示的构造。第二本体3布置在基座12b上，基座12b利用连接装置70以90°角附接到基座12a。可以利用根据图9的设备通过仅在一个平面中旋转探针1来清洁图5和图6的具有探针1的探头2，其中，下部的中心探针1可以在位于基座12a或12b上的本体3的清洁室4中被清洁，并且其中，其他四个探针1可以在位于另一基座12b或12a上的本体3的清洁室4中被清洁。
应当指出，这里仅描述了如图9所示的设备的第八实施例与如图1A至图1C所示的设备的第一实施例之间的区别。为了进一步描述根据图9的设备，读者可以参照图1A至图1C的描述。
本发明不限于附图中示出的变型例，而可以延伸到落入所附权利要求的范围内的其他优选实施例。

Claims (10)

1.一种测量探头探针清洁设备，用于清洁测量探头的探针，所述设备包括：
-清洁室，所述清洁室用于在清洁处理期间容纳所述探针，所述清洁室包括开口，所述开口用于将所述探针引入所述清洁室中、以及用于从所述清洁室中移除所述探针；
-供给装置，所述供给装置用于将诸如清洁液体或气雾剂的清洁剂和/或诸如空气的干燥剂供给到用于清洁和/或干燥所述探针的所述清洁室中。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述供给装置包括向所述清洁室中排放的至少三个供给开口或喷嘴，以将所述清洁剂和/或所述干燥剂供给到所述清洁室中。
3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述供给开口或喷嘴以基本相等的角距离间隔开，并且被布置为将所述清洁剂和/或所述干燥剂供给到一公共位置，所述探针能够在清洁和/或干燥期间位于该公共位置。
4.根据前述权利要求2至3中任一项所述的设备，其中，所述供给开口或所述喷嘴的排出开口的最大直径为4mm，优选地为1mm，更优选地为0.5mm，甚至更优选地所述喷嘴的排出开口具有近似0.2mm的直径。
5.根据前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备包括以下部件中的至少一个：
-压力调节器，所述压力调节器用于调节所述清洁剂和/或所述干燥剂的压力；
-分配系统，所述分配系统用于分配所述清洁剂，尤其用于在空气中产生清洁剂颗粒的气雾；
-控制单元，所述控制单元用于控制所述压力调节器和/或所述分配系统和/或所述供给装置。
6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述控制单元被布置为设定以下项目中的至少一个：
-用于将所述清洁剂和/或所述干燥剂供给到所述清洁室所花费的时间段；
-所述压力调节器的压力；
-待供给的清洁剂和/或干燥剂的量。
7.根据权利要求5或6所述的设备，所述设备包括检测器，所述检测器用于检测所述探针或所述多个探针的存在，其中，所述控制单元被布置为：根据检测所述探针或所述多个探针的存在来控制所述压力调节器和/或所述分配系统和/或所述供给装置。
8.一种测量探头探针清洁设备与测量机的组件，所述测量探头探针清洁设备是根据权利要求1至7中任一项所述的测量探头探针清洁设备，所述测量机包括测量探头，所述测量探头包括一个探针或多个探针。
9.根据权利要求8所述的组件，所述组件包括用于使所述清洁室与所述一个探针或多个探针相对于彼此移位的装置。
10.根据权利要求8或9所述的组件，其中，所述清洁室被布置为：在清洁所述一个探针或多个探针期间，临时停止测量数据的测量或记录。
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