CN113680611A - 一种实时评估喷射阀参数的视觉系统及视觉方法 - Google Patents

一种实时评估喷射阀参数的视觉系统及视觉方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种实时评估喷射阀参数的视觉系统及视觉方法，所述视觉系统包括：阀控制器，用于产生点胶信号同时发送给喷射阀和延时电路；喷射阀，用于根据所述点胶信号喷射胶水，形成胶滴飞出；延时电路，用于根据所述点胶信号开始延时计时，在预设延时时间到期后，产生拍照信号发送给相机；相机，用于根据所述拍照信号精确捕捉到胶滴，拍摄所述胶滴在飞行中的瞬间形态的照片，以用于实时地评估喷射阀参数的效果。通过本发明实施例，使用普通相机精确捕捉到胶滴并清楚的拍摄出胶滴在飞行中的瞬间形态照片，以实时地评估喷射阀参数的效果，以便在生产现场有效地指导操作人员进一步调节喷射阀参数，且所述相机为普通相机，降低企业的生产成本。

Description

一种实时评估喷射阀参数的视觉系统及视觉方法
技术领域
本发明涉及喷射点胶领域，特别涉及一种实时评估喷射阀参数的视觉系统及视觉方法。
背景技术
喷射点胶是目前常用的胶水附着工艺，主要应用在中精密点胶领域，例如3C产品、移动终端、半导体等等行业。
喷射阀是喷射点胶设备中一个很重要的组件，喷射阀在使用过程中，需要调整各项参数，例如开发时间、撞针行程等参数。这些参数决定了喷射伐喷射的胶滴的尺寸、胶滴的飞行速度以及胶滴的形态等。
目前，为了更好的设计喷射阀，了解当前喷射阀设计的喷胶效果，一般是使用高速相机拍照的方法。但是采用高速相机拍照的方法，由于高速相机的成本比较高，增加企业的生产成本，无法进行规模化应用，使用受限，不方便在生产现场有效地指导操作人员进一步调节喷射阀参数。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供的一种实时评估喷射阀参数的视觉系统及视觉方法，使用普通相机精确捕捉到胶滴并清楚的拍摄出胶滴在飞行中的瞬间形态照片，以实时地评估喷射阀参数的效果，以便在生产现场有效地指导操作人员进一步调节喷射阀参数，且所述相机为普通相机，降低企业的生产成本。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
根据本发明实施例的一个方面，提供的一种实时评估喷射阀参数的视觉系统，所述视觉系统包括：阀控制器、喷射阀、延时电路和相机；其中：
所述阀控制器，用于产生点胶信号同时发送给所述喷射阀和所述延时电路；
所述喷射阀，用于根据所述点胶信号喷射胶水，形成胶滴飞出；
所述延时电路，用于根据所述点胶信号开始延时计时，在预设延时时间到期后，产生拍照信号发送给所述相机；
所述相机设置在所述喷射阀下方，并垂直于所述胶滴经过的路径，用于根据所述拍照信号精确捕捉到所述胶滴，拍摄所述胶滴在飞行中的瞬间形态的照片，以用于实时地评估喷射阀参数的效果。
在一个可能的设计中，所述喷射阀包括阀体和喷嘴，所述阀体与所述阀控制器电性连接，用于根据所述点胶信号喷射胶水；所述喷嘴设置在所述阀体下方，并与所述阀体连通，用于将所述喷射胶水形成胶滴喷出。
在一个可能的设计中，所述相机包括镜头，所述镜头与所述胶滴经过的路径位于同一平面上，并垂直于所述胶滴经过的路径，用于根据所述拍照信号精确捕捉到所述胶滴，拍摄所述胶滴在飞行中的瞬间形态的照片，以用于实时地评估喷射阀参数的效果。
在一个可能的设计中，所述视觉系统还包括光源，所述光源设置在所述相机的对面且与所述相机位于同一水平线上，用于根据所述拍照信号为所述相机拍摄提供所需要的光线。
在一个可能的设计中，所述视觉系统还包括评估装置，所述评估装置用于根据所述相机拍摄到的胶滴照片，实时评估喷射阀参数的效果。
在一个可能的设计中，所述视觉系统还包括显示装置，所述显示装置用于显示所述评估装置的评估效果。
根据本发明实施例的另一个方面，提供一种实时评估喷射阀参数的视觉方法，应用于实时评估喷射阀参数的视觉系统，所述视觉系统包括：阀控制器、喷射阀、延时电路和相机；其中，所述视觉方法包括：
所述阀控制器产生点胶信号同时发送给所述喷射阀和所述延时电路；
所述喷射阀根据所述点胶信号喷射胶水，形成胶滴飞出；
所述延时电路根据所述点胶信号开始延时计时，在预设延时时间到期后，产生拍照信号发送给所述相机；
所述相机根据所述拍照信号精确捕捉到所述胶滴，拍摄所述胶滴在飞行中的瞬间形态的照片，以用于实时地评估喷射阀参数的效果。
在一个可能的设计中，所述视觉系统还包括光源，所述视觉方法还包括：所述光源根据所述拍照信号为所述相机拍摄提供所需要的光线。
在一个可能的设计中，所述视觉系统还包括评估装置，所述视觉方法还包括：所述评估装置根据所述相机拍摄到的胶滴照片，实时评估喷射阀参数的效果。
在一个可能的设计中，所述视觉系统还包括显示装置，所述视觉方法还包括：所述显示装置显示所述评估装置的评估效果。
与相关技术相比，本发明实施例提供的一种实时评估喷射阀参数的视觉系统及视觉方法，通过阀控制器产生点胶信号，同时发送给喷射阀和延时电路，喷射阀根据所述点胶信号进行喷射胶水，形成胶滴飞出，延时电路根据所述点胶信号开始延时计时，在预设延时时间到达后，产生拍照信号发送给相机，相机根据拍照信号精确捕捉到胶滴，清楚的拍摄出所述胶滴在飞行中的瞬间形态的单张或多张照片，用于实时地评估喷射阀参数的效果，以便在生产现场有效地指导操作人员进一步调节喷射阀参数；并且，所述相机为普通相机，不是高速相机，相机的成本较低，可以进行规模化应用，使用不受限制，从而降低企业的生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种实时评估喷射阀参数的视觉系统的结构示意图。
图2为本发明实施例提供的一种实时评估喷射阀参数的视觉系统的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的一种实时评估喷射阀参数的视觉系统的结构示意图。
图4为本发明实施例提供的一种实时评估喷射阀参数的视觉方法的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅以解释本发明，并不用于限定本发明。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
在一个实施例中，如图1所示，本发明提供一种实时评估喷射阀参数的视觉系统，所述视觉系统包括：阀控制器11、喷射阀12、延时电路13、相机14；其中：
所述阀控制器11，分别与所述喷射阀12和所述延时电路13电性连接，用于产生点胶信号，并将所述点胶信号同时发送给所述喷射阀12和所述延时电路13。
所述喷射阀12，用于根据所述点胶信号喷射胶水，形成胶滴飞出。
所述延时电路13，与所述相机14电性连接，用于根据所述点胶信号开始延时计时，在预设延时时间到期后，产生拍照信号，并将所述拍照信号发送给所述相机14。
所述相机14设置在所述喷射阀12下方，并垂直于所述胶滴经过的路径，用于根据所述拍照信号精确捕捉到所述胶滴，拍摄所述胶滴在飞行中的瞬间形态的照片，以用于实时地评估喷射阀12参数的效果。
在本实施例中，通过阀控制器产生点胶信号，同时发送给喷射阀和延时电路，喷射阀根据所述点胶信号进行喷射胶水，形成胶滴飞出，延时电路根据所述点胶信号开始延时计时，在预设延时时间到达后，产生拍照信号发送给相机，相机根据拍照信号精确捕捉到胶滴，清楚的拍摄出所述胶滴在飞行中的瞬间形态的单张或多张照片，用于实时地评估喷射阀参数的效果，以便在生产现场有效地指导操作人员进一步调节喷射阀参数；并且，所述相机为普通相机，不是高速相机，相机的成本较低，可以进行规模化应用，使用不受限制，从而降低企业的生产成本。
在一个实施例中，所述阀控制器11，分别与所述喷射阀12和所述延时电路13电性连接，用于产生点胶信号，并将所述点胶信号同时发送给所述喷射阀12和所述延时电路13。
所述喷射阀12和所述延时电路13同时接收到所述点胶信号。
所述喷射阀12根据所述点胶信号喷射胶水，形成胶滴飞出所述喷射阀12；所述延时电路13根据所述点胶信号开始延时计时。所以，所述点胶信号同时成为所述喷射阀12开始喷射胶水和所述延时电路13开始计时的信号标志。
所述喷射阀12给出撞针撞击的瞬间为开始喷射胶水的时间，此时所述延时电路13开始延时计时；所述喷射阀12喷射胶滴飞出喷射阀的瞬间，所述电路13设定的预设延时时时间到期。
在一个实施例中，所述预设延时时间为所述延时电路13根据喷射阀12参数配置的延时时间。在所述延时电路13接收到所述点胶信号开始计时，在所述预设延时时时间到期时，正是所述喷射阀12喷射胶滴飞出喷射阀的瞬间。此时，所述延时电路13产生拍照信号，并将所述拍照信号发送给所述相机14，使得相机14精确捕捉到胶滴，拍摄出清楚的胶滴在飞行中的瞬间形态。
从喷射阀12的角度来看，在喷射阀12接收到点胶信号给出撞针撞击的瞬间到喷射阀12喷射胶滴飞出喷射阀的瞬间的这段时间，为喷射阀参数配置的延时时间，所述喷射阀参数配置的延时时间被所述延时电路13设置为所述预设延时时间。
为了拍摄到高速飞行的胶滴，必须给出相机拍照的精确时间点，相机根据这个精确时间点就可以捕捉到胶滴飞出喷射阀的那个瞬间，拍摄到胶滴飞出的那个瞬间的照片。
在本实施例中，通过精确的基于阀控制器输出IO信号的可调节延时电路，所述延时电路根据喷射阀参数配置的延时时间形成预设延时时间，使预设延时时间成为相机拍摄胶滴飞出的那个瞬间的照片的精确时间点，从而使相机根据这个精确时间点捕捉到胶滴飞出喷射阀的那个瞬间，精确捕捉到胶滴，拍摄到胶滴飞出的那个瞬间的照片，拍摄出清楚的胶滴在飞行中的瞬间形态。
进一步的，所述延时电路13可以采用现有的延时电路结构来实现，在此，本发明不再对所述延时电路的具体结构形式作进一步的赘述。
在一个实施例中，如图2所示，所述喷射阀12包括阀体121和喷嘴122，所述阀体121与所述阀控制器11电性连接，用于灌装胶水，以及根据所述点胶信号喷射胶水；所述喷嘴122设置在所述阀体121下方，并与所述阀体121连通，用于将所述喷射胶水形成胶滴喷出。
在一个实施例中，如图2所示，所述相机14包括镜头141，所述镜头141与所述胶滴经过的路径位于同一平面上，并垂直于所述胶滴经过的路径，用于根据所述拍照信号精确捕捉到所述胶滴，拍摄所述胶滴在飞行中的瞬间形态的照片，以用于实时地评估喷射阀12参数的效果。
在本实施例中，所述相机14为普通相机，不是高速相机。本发明采用普通相机代替高速相机，捕捉到胶滴飞出喷射阀的那个瞬间，拍摄到胶滴飞出喷射阀的那个瞬间的照片，以及拍摄胶滴飞行中的形态的单张或几张照片，用于实时的评估喷射阀参数的效果，以便在生产现场有效地指导操作人员进一步调节喷射阀参数。并且，所述相机为普通相机，不是高速相机，相机的成本较低，可以进行规模化应用，使用不受限制，从而降低企业的生产成本。
在一个实施例中，如图2所示，所述视觉系统还包括光源15，所述光源15设置在所述相机14的对面且与所述相机14位于同一水平线上，用于根据所述拍照信号为所述相机14拍摄提供所需要的光线。所述延时电路13与所述光源15电性连接，并将所述拍照信号发送给所述光源15。
在一个实施例中，如图3所示，所述视觉系统还包括评估装置16，所述评估装置16与所述相机14电性连接，用于根据所述相机14拍摄到的胶滴照片，实时评估喷射阀参数的效果，以便在生产现场有效地指导操作人员根据评估效果进一步调节喷射阀参数。
可选地，所述评估装置16内置于所述相机14的内部，作为所述相机14的组件之一。或者，所述评估装置16为一独立组件，与所述相机14电性连接。
在一个实施例中，如图3所示，所述视觉系统还包括显示装置17，所述显示装置17与所述评估装置16电性连接，用于显示所述评估装置16的评估效果，以便在生产现场有效地指导操作人员根据评估效果进一步调节喷射阀参数。
所述显示装置17显示的评估效果，是根据所述评估装置16的评估效果，与预设的喷射阀效果进行比对，根据比对结果显示出来。例如：所述评估装置16的评估效果，比预设的喷射阀效果要好，则显示评估效果优秀；所述评估装置16的评估效果，和预设的喷射阀效果差不多，则显示评估效果良好，建议保持或进一步调节喷射阀参数；所述评估装置16的评估效果，比预设的喷射阀效果要差，则显示评估效果较差，建议进一步调节喷射阀参数。
在一个实施例中，如图4所示，本发明提供一种实时评估喷射阀参数的视觉方法，应用于上述任一实施例所述的实时评估喷射阀参数的视觉系统，所述视觉系统包括：阀控制器、喷射阀、延时电路和相机；其中，所述视觉方法包括：
S1、所述阀控制器产生点胶信号，并将所述点胶信号同时发送给所述喷射阀和所述延时电路。
S2、所述喷射阀根据所述点胶信号喷射胶水，形成胶滴飞出。
S3、所述延时电路根据所述点胶信号开始延时计时，在预设延时时间到期后，产生拍照信号，并将所述拍照信号发送给所述相机。
S4、所述相机根据所述拍照信号精确捕捉到所述胶滴，拍摄所述胶滴在飞行中的瞬间形态的照片，以用于实时地评估喷射阀参数的效果。
在本实施例中，通过阀控制器产生点胶信号，同时发送给喷射阀和延时电路，喷射阀根据所述点胶信号进行喷射胶水，形成胶滴飞出，延时电路根据所述点胶信号开始延时计时，在预设延时时间到达后，产生拍照信号发送给相机，相机根据拍照信号精确捕捉到胶滴，清楚的拍摄出所述胶滴在飞行中的瞬间形态的单张或多张照片，用于实时地评估喷射阀参数的效果，以便在生产现场有效地指导操作人员进一步调节喷射阀参数；并且，所述相机为普通相机，不是高速相机，相机的成本较低，可以进行规模化应用，使用不受限制，从而降低企业的生产成本。
所述阀控制器分别与所述喷射阀和所述延时电路电性连接，产生点胶信号，并将所述点胶信号同时发送给所述喷射阀和所述延时电路。
所述喷射阀和所述延时电路同时接收到所述点胶信号。
所述喷射阀根据所述点胶信号喷射胶水，形成胶滴飞出所述喷射阀；所述延时电路根据所述点胶信号开始延时计时。所以，所述点胶信号同时成为所述喷射阀开始喷射胶水和所述延时电路开始计时的信号标志。
所述喷射阀给出撞针撞击的瞬间为开始喷射胶水的时间，此时所述延时电路开始延时计时；所述喷射阀喷射胶滴飞出喷射阀的瞬间，所述电路设定的预设延时时时间到期。
所述预设延时时间为所述延时电路据喷射阀12数配置的延时时间。在所述延时电路接收到所述点胶信号开始计时，在所述预设延时时时间到期时，正是所述喷射阀喷射胶滴飞出喷射阀的瞬间。此时，所述延时电路产生拍照信号，并将所述拍照信号发送给所述相机，使得相机精确捕捉到胶滴，拍摄出清楚的胶滴在飞行中的瞬间形态。
从喷射阀的角度来看，在喷射阀接收到点胶信号给出撞针撞击的瞬间到喷射阀喷射胶滴飞出喷射阀的瞬间的这段时间，为喷射阀参数配置的延时时间，所述喷射阀参数配置的延时时间被所述延时电路设置为所述预设延时时间。
为了拍摄到高速飞行的胶滴，必须给出相机拍照的精确时间点，相机根据这个精确时间点就可以捕捉到胶滴飞出喷射阀的那个瞬间，拍摄到胶滴飞出的那个瞬间的照片。通过精确的基于阀控制器输出IO信号的可调节延时电路，所述延时电路根据喷射阀参数配置的延时时间形成预设延时时间，使预设延时时间成为相机拍摄胶滴飞出的那个瞬间的照片的精确时间点，从而使相机根据这个精确时间点捕捉到胶滴飞出喷射阀的那个瞬间，精确捕捉到胶滴，拍摄到胶滴飞出的那个瞬间的照片，拍摄出清楚的胶滴在飞行中的瞬间形态。
在一个实施例中，所述相机包括镜头，所述镜头与所述胶滴经过的路径位于同一平面上，并垂直于所述胶滴经过的路径，根据所述拍照信号精确捕捉到所述胶滴，拍摄所述胶滴在飞行中的瞬间形态的照片，以用于实时地评估喷射阀参数的效果。
在本实施例中，所述相机为普通相机，不是高速相机。本发明采用普通相机代替高速相机，捕捉到胶滴飞出喷射阀的那个瞬间，拍摄到胶滴飞出喷射阀的那个瞬间的照片，以及拍摄胶滴飞行中的形态的单张或几张照片，用于实时的评估喷射阀参数的效果，以便在生产现场有效地指导操作人员进一步调节喷射阀参数。并且，所述相机为普通相机，不是高速相机，相机的成本较低，可以进行规模化应用，使用不受限制，从而降低企业的生产成本。
在一个实施例中，所述视觉系统还包括光源，所述光源设置在所述相机的对面且与所述相机位于同一水平线上；所述视觉方法还包括：所述光源根据所述拍照信号为所述相机拍摄提供所需要的光线。所述延时电路与所述光源电性连接，并将所述拍照信号发送给所述光源。
在一个实施例中，所述视觉系统还包括评估装置，所述评估装置与所述相机电性连接；所述视觉方法还包括：所述评估装置根据所述相机拍摄到的胶滴照片，实时评估喷射阀参数的效果，以便在生产现场有效地指导操作人员根据评估效果进一步调节喷射阀参数。
在一个实施例中，所述视觉系统还包括显示装置，所述显示装置与所述评估装置电性连接；所述视觉方法还包括：所述显示装置显示所述评估装置的评估效果，以便在生产现场有效地指导操作人员根据评估效果进一步调节喷射阀参数。
所述显示装置显示的评估效果，是根据所述评估装置的评估效果，与预设的喷射阀效果进行比对，根据比对结果显示出来。例如：所述评估装置的评估效果，比预设的喷射阀效果要好，则显示评估效果优秀；所述评估装置的评估效果，和预设的喷射阀效果差不多，则显示评估效果良好，建议保持或进一步调节喷射阀参数；所述评估装置的评估效果，比预设的喷射阀效果要差，则显示评估效果较差，建议进一步调节喷射阀参数。
需要说明的是，上述方法实施例与系统实施例属于同一构思，其具体实现过程详见系统实施例，且系统实施例中的技术特征在所述方法实施例中均对应适用，这里不再赘述。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种实时评估喷射阀参数的视觉系统，其特征在于，所述视觉系统包括：阀控制器、喷射阀、延时电路和相机；其中：
所述阀控制器，用于产生点胶信号同时发送给所述喷射阀和所述延时电路；
所述喷射阀，用于根据所述点胶信号喷射胶水，形成胶滴飞出；
所述延时电路，用于根据所述点胶信号开始延时计时，在预设延时时间到期后，产生拍照信号发送给所述相机；
所述相机设置在所述喷射阀下方，并垂直于所述胶滴经过的路径，用于根据所述拍照信号精确捕捉到所述胶滴，拍摄所述胶滴在飞行中的瞬间形态的照片，以用于实时地评估喷射阀参数的效果。
2.如权利要求1所述的视觉系统，其特征在于，所述喷射阀包括阀体和喷嘴，所述阀体与所述阀控制器电性连接，用于根据所述点胶信号喷射胶水；所述喷嘴设置在所述阀体下方，并与所述阀体连通，用于将所述喷射胶水形成胶滴喷出。
3.如权利要求1所述的视觉系统，其特征在于，所述相机包括镜头，所述镜头与所述胶滴经过的路径位于同一平面上，并垂直于所述胶滴经过的路径，用于根据所述拍照信号精确捕捉到所述胶滴，拍摄所述胶滴在飞行中的瞬间形态的照片，以用于实时地评估喷射阀参数的效果。
4.如权利要求1所述的视觉系统，其特征在于，所述视觉系统还包括光源，所述光源设置在所述相机的对面且与所述相机位于同一水平线上，用于根据所述拍照信号为所述相机拍摄提供所需要的光线。
5.如权利要求1所述的视觉系统，其特征在于，所述视觉系统还包括评估装置，所述评估装置用于根据所述相机拍摄到的胶滴照片，实时评估喷射阀参数的效果。
6.如权利要求5所述的视觉系统，其特征在于，所述视觉系统还包括显示装置，所述显示装置用于显示所述评估装置的评估效果。
7.一种实时评估喷射阀参数的视觉方法，应用于实时评估喷射阀参数的视觉系统，其特征在于，所述视觉系统包括：阀控制器、喷射阀、延时电路和相机；其中，所述视觉方法包括：
所述阀控制器产生点胶信号同时发送给所述喷射阀和所述延时电路；
所述喷射阀根据所述点胶信号喷射胶水，形成胶滴飞出；
所述延时电路根据所述点胶信号开始延时计时，在预设延时时间到期后，产生拍照信号发送给所述相机；
所述相机根据所述拍照信号精确捕捉到所述胶滴，拍摄所述胶滴在飞行中的瞬间形态的照片，以用于实时地评估喷射阀参数的效果。
8.如权利要求7所述的视觉方法，其特征在于，所述视觉系统还包括光源，所述视觉方法还包括：所述光源根据所述拍照信号为所述相机拍摄提供所需要的光线。
9.如权利要求7所述的视觉方法，其特征在于，所述视觉系统还包括评估装置，所述视觉方法还包括：所述评估装置根据所述相机拍摄到的胶滴照片，实时评估喷射阀参数的效果。
10.如权利要求9所述的视觉方法，其特征在于，所述视觉系统还包括显示装置，所述视觉方法还包括：所述显示装置显示所述评估装置的评估效果。
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