CN113932913A - 一种静音辅助测试装置及关门声品质测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种静音辅助测试装置及关门声品质测试方法，属于车辆技术领域。所述静音辅助测试装置包括：固定件、电源、电磁推进杆、阻尼器、驱动臂及电磁吸盘；所述电源与所述电磁推进杆及所述电磁吸盘连接；所述电磁推进杆的固定端与所述固定件连接，所述电磁推进杆的动作端与所述驱动臂的第一端固定连接；所述阻尼器的固定端与所述固定件连接，所述阻尼器的动作端与所述驱动臂的第一端固定连接；所述驱动臂的第二端与所述电磁吸盘固定连接。本发明静音辅助测试装置及关门声品质测试方法可以控制关门速度，不产生噪声，防止干扰试验结果。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种静音辅助测试装置及关门声品质测试方法。
背景技术
随着汽车技术的不断发展，人们越来越关注除汽车基本性能外的许多因素，尤其是主观感受，关门声品质在某种意义上讲，会直接影响消费者对一辆车的评价，所以在汽车开发过程中，对关门声品质的测试必不可少。在进行测试时，往往需要反复的对车门进行关闭，采集关门音数据。
在现有技术中，对于关门声品质测试采用以下两种方式：
1，测试中使用人手推车门的方式进行测试，能够做到测试现场相对安静，但是人手推的方式既无法保证关门速度，又无法保证关门力，只能另用测速装置对车门关闭速度进行测量，数据测试一致性无法得到保证。
2，测试中使用机械臂、电机、滑轮等装置实现关门动作。该方法能够实现关门动作、关门力，但是机械臂运动过程中产生的噪声将会干扰测试结果。并且相同的关闭力对于不同重量或不同密封程度的车门，无法完全保证将车门关上，需要针对不同车门进行反复调节。
发明内容
本发明提供一种静音辅助测试装置及关门声品质测试方法，解决了或部分解决了现有技术中对关门声品质进行测试，数据测试一致性无法得到保证，产生的噪声将会干扰测试结果的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种静音辅助测试装置包括：固定件、电源、电磁推进杆、阻尼器、驱动臂及电磁吸盘；所述电源与所述电磁推进杆及所述电磁吸盘连接；所述电磁推进杆的固定端与所述固定件连接，所述电磁推进杆的动作端与所述驱动臂的第一端固定连接；所述阻尼器的固定端与所述固定件连接，所述阻尼器的动作端与所述驱动臂的第一端固定连接；所述驱动臂的第二端与所述电磁吸盘固定连接。
进一步地，所述固定件包括：底座及支撑板；所述支撑板固定设置在所述底座上；所述电磁推进杆的固定端及所述阻尼器的固定端与所述支撑板固定连接。
进一步地，所述静音辅助测试装置还包括：两个导向机构；两个所述导向机构设置在所述电磁推进杆的两侧；两个所述导向机构的第一端均与所述固定件铰接，两个所述导向机构的第二端均与所述驱动臂的第二端铰接。
进一步地，所述导向机构包括：固定耳环、第一连杆及第二连杆；所述固定耳环固定设置在所述固定件上；所述第一连杆的第一端与所述固定耳环铰接，所述第一连杆的第二端与所述第二连杆的第一端铰接；所述第二连杆的第二端与所述驱动臂的第二端铰接。
进一步地，所述静音辅助测试装置还包括：控制系统；所述控制系统与所述电源连接。
进一步地，所述控制系统包括：控制器及测速仪；所述控制器分别与所述电源及所述测速仪连接；所述测速仪的固定端固定设置在固定件上，所述测速仪的测量端朝向所述电磁吸盘；其中，所述测速仪获取所述电磁吸盘的速度信号，并将所述速度信号发送给控制器，所述控制器根据所述速度信号向所述电源发送控制信号，以控制所述电源供给所述电磁推进杆的电流。
进一步地，所述电磁推进杆包括：第一壳体、推进杆、永磁铁及电磁铁；所述第一壳体固定设置在所述固定件上；所述电磁铁固定设置在所述第一壳体的第一端，所述电磁铁与所述电源连接；所述永磁铁可滑动式地设置在所述第一壳体内；所述推进杆的第一端与所述永磁铁固定连接，所述推进杆的第二端穿过所述第一壳体与所述驱动臂的第一端固定连接。
进一步地，所述阻尼器包括：第二壳体及顶杆；所述第二壳体固定设置在所述固定件上；所述第二壳体开设有第一空腔及第二空腔，所述第一空腔通过多个所述阻尼通道与所述第二空腔连通；所述顶杆的第一端可滑动式地设置在所述第一空腔、第二空腔及多个阻尼通道内，所述顶杆的第二端穿过所述第二壳体与所述驱动臂的第一端固定连接。
进一步地，所述阻尼通道的结构为特斯拉单向阀。
基于相同的发明构思，本申请还提供一种关门声品质测试方法包括：将车门与车身放入消声室内，并在所述车身的锁扣处布置速度传感器；将人工头布置在所述车身处；将固定件固定设置在支撑架上，电源对电磁吸盘供电，所述电磁吸盘吸附在所述车门上；所述电源向电磁推进杆供电，所述电磁推进杆通过驱动臂带动所述电磁吸盘动作，所述电磁吸盘带动所述车门进行关门动作，同时，阻尼器产生阻尼；所述人工头采集记录关门声音数据，速度传感器获取关门瞬间所述车门的速度；通过所述速度传感器判断关门瞬间所述车门的速度是否符合试验要求，满足则保留所述人工头采集记录关门声音数据，并进行后续处理，不满足要求，则重新进行测量。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
由于电源与电磁推进杆及电磁吸盘连接，所以，电源可以向电磁推进杆及电磁吸盘供电，由于电磁推进杆的固定端与固定件连接，电磁推进杆的动作端与驱动臂的第一端固定连接，阻尼器的固定端与固定件连接，阻尼器的动作端与驱动臂的第一端固定连接，驱动臂的第二端与电磁吸盘固定连接，所以，当要进行关门声品质进行测试时，电磁吸盘吸附在车门上，电源向电磁推进杆供电，电磁推进杆通过驱动臂带动电磁吸盘动作，实现关门动作，通过阻尼器保证电磁推进杆运行稳定，根据试验需求，控制电源供给电磁推进杆的电流大小，进而控制电磁推进杆运行速度，可以保证关门速度，保证数据测试一致性，同时，通过阻尼器与电磁推进杆的配合，能够对驱动臂的运动速度进行控制，保证将车门关上，不需要针对不同车门进行反复调节，提高效率，通过电磁推进杆带动驱动臂动作，不会产生噪声，避免噪声干扰测试结果。
附图说明
图1为本发明实施例提供的静音辅助测试装置的结构示意图；
图2为图1中静音辅助测试装置的电磁推进杆的结构示意图；
图3为图1中静音辅助测试装置的阻尼器的结构示意图；
图4为图3中阻尼器的阻尼通道的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的静音辅助测试装置的布置示意图。
具体实施方式
参见图1，本发明实施例提供的一种静音辅助测试装置包括：固定件1、电源2、电磁推进杆3、阻尼器4、驱动臂5及电磁吸盘6。
电源2与电磁推进杆3及电磁吸盘6连接。
电磁推进杆3的固定端与固定件1连接，电磁推进杆3的动作端与驱动臂5的第一端固定连接。
阻尼器4的固定端与固定件1连接，阻尼器4的动作端与驱动臂5的第一端固定连接。
驱动臂5的第二端与电磁吸盘6固定连接。
本申请具体实施方式由于电源2与电磁推进杆3及电磁吸盘6连接，所以，电源2可以向电磁推进杆3及电磁吸盘6供电，由于电磁推进杆3的固定端与固定件1连接，电磁推进杆3的动作端与驱动臂5的第一端固定连接，阻尼器4的固定端与固定件1连接，阻尼器4的动作端与驱动臂5的第一端固定连接，驱动臂5的第二端与电磁吸盘6固定连接，所以，当要进行关门声品质进行测试时，电磁吸盘6吸附在车门9上，电源2向电磁推进杆3供电，电磁推进杆3通过驱动臂5带动电磁吸盘6动作，实现关门动作，通过阻尼器4保证电磁推进杆3运行稳定，根据试验需求，控制电源2供给电磁推进杆3的电流大小，进而控制电磁推进杆3运行速度，可以保证关门速度，保证数据测试一致性，同时，通过阻尼器4与电磁推进杆3的配合，能够对驱动臂5的运动速度进行控制，保证将车门9关上，不需要针对不同车门9进行反复调节，提高效率，通过电磁推进杆3带动驱动臂5动作，不会产生噪声，避免噪声干扰测试结果。
具体地，固定件1包括：底座1-1及支撑板1-2。
支撑板1-2固定设置在底座1-1上。在本实施方式中，底座1-1上开设有多个固定槽1-3，底座1-1可通过多个固定槽固定设置在靠近车门9的支撑架上。
电磁推进杆3的固定端及阻尼器4的固定端与支撑板1-2固定连接，通过支撑板1-2支撑电磁推进杆3的固定端及阻尼器4的固定端，保证支撑的稳定性。
具体地，静音辅助测试装置还包括：两个导向机构7。
两个导向机构7设置在电磁推进杆3的两侧。
两个导向机构7的第一端均与固定件1铰接，两个导向机构7的第二端均与驱动臂5的第二端铰接，通过两个导向机构7保证驱动臂5的运行方向恒定。
导向机构7包括：固定耳环7-1、第一连杆7-2及第二连杆7-3。
固定耳环7-1固定设置在固定件1上。
第一连杆7-2的第一端与固定耳环7-1铰接，第一连杆7-2的第二端与第二连杆7-3的第一端铰接。
第二连杆7-3的第二端与驱动臂5的第二端铰接。
其中，当要进行关门声品质进行测试，电磁推进杆3带动驱动臂5动作时，第一连杆7-2的第一端与固定耳环7-1之间产生转动，第一连杆7-2的第二端与第二连杆7-3的第一端之间产生转动，第二连杆7-3的第二端与驱动臂5的第二端之间产生转动，实现对驱动臂5的导向，保证驱动臂5的运行方向恒定，保证电磁推进杆3运行稳定。
具体地，静音辅助测试装置还包括：控制系统8。
控制系统8与电源2连接。
控制系统8包括：控制器8-1及测速仪8-2。
控制器8-1分别与电源2及测速仪8-2连接。
测速仪8-2的固定端固定设置在固定件1上，测速仪8-2的测量端朝向电磁吸盘6。在本实施方式中，测速仪8-2可以为激光测速仪，保证测量结果精确。
其中，测速仪8-2获取电磁吸盘6的速度信号，并将速度信号发送给控制器8-1，控制器8-1根据速度信号向电源2发送控制信号，以控制电源2供给电磁推进杆3的电流。
即：通过测速仪8-2实施反馈驱动臂5的运动速度给控制器8-1，控制器8-1根据速度情况及时调整电源2提供给电磁推进杆3的电流大小，保持电磁推进杆3的推力为恒力，从而根据公式F＝C*V，F为电磁推进杆3的推力，C为阻尼器4的阻尼系数，当阻尼器4内部结构和阻尼液不变时，C为一个定值，在阻尼系数C不变的情况下，V为电磁吸盘6的运动速度，当电磁推进杆3的推力F，阻尼系数C保持不变时，则可以保证电磁吸盘6的运动速度V为定值，保持驱动臂8的运动速度不变，满足试验的需求。
参见图2，电磁推进杆3包括：第一壳体3-1、推进杆3-2、永磁铁3-3及电磁铁3-4。
第一壳体3-1固定设置在固定件1上。在本实施方式中，第一壳体3-1固定设置在固定件1的支撑板1-2上。
电磁铁3-4固定设置在第一壳体3-1的第一端，电磁铁3-4与电源2连接。
永磁铁3-3可滑动式地设置在第一壳体3-1内。
推进杆3-2的第一端与永磁铁3-3固定连接，推进杆3-2的第二端穿过第一壳体3-1与驱动臂5的第一端固定连接。在本实施方式中，第一壳体3-1背离永磁铁3-3的端部开设有通孔，推进杆3-2的第二端穿过通孔与驱动臂5的第一端固定连接，永磁铁3-3的尺寸大于通孔的尺寸，避免推进杆3-2脱离第一壳体3-1。
在本实施方式中，当电磁铁3-4通电时会产生磁力时，可通过控制电流方向控制电磁铁3-4与永磁铁3-3之间产生排斥力或吸引力，当电磁铁3-4与永磁铁3-3之间产生排斥力，进行关门操作时，电磁铁3-4通过永磁铁3-3推动推进杆3-2伸出，当电磁铁3-4与永磁铁3-3之间产生吸引力，进行开门操作时，电磁铁3-4吸附永磁铁3-3，使得推进杆3-2缩回。电磁铁3-4与永磁铁3-3之间力的大小可通过控制电源2供给电磁铁3-4中的电流大小实现。
其中，控制系统8的测速仪8-2实施反馈驱动臂5的运动速度给控制器8-1，控制器8-1根据速度情况及时调整提供给电磁铁3-4的电流大小，保持电磁铁3-4与永磁铁3-3之间的力为恒力，从而根据公式F＝C*V，在阻尼系数C不变的情况下，保持驱动臂5的运动速度不变，满足试验的需求。当电磁铁3-4通电后，与永磁铁3-3之间产生排斥力，使得驱动臂5伸出，推动电磁吸盘6完成关门动作。
参见图3，阻尼器4包括：第二壳体4-1及顶杆4-2。
第二壳体4-1固定设置在固定件1上。
第二壳体4-1开设有第一空腔4-3、第二空腔4-4及多个阻尼通道4-5，第一空腔4-3通过多个阻尼通道4-5与第二空腔4-4连通，其中，第一空腔4-3、第二空腔4-4及多个阻尼通道4-5内均填充有阻尼液。
顶杆4-2的第一端可滑动式地设置在第一空腔4-3及第二空腔4-4内，顶杆4-2的第二端穿过第二壳体4-1与驱动臂5的第一端固定连接。其中，顶杆4-2由第一杆4-21及第二杆4-22组成，第二杆4-22的直径大于第一杆4-21的直径，同时，第二空腔4-4背离第一空腔4-3的端部内固定设置有多个限位块4-6，多个限位块4-6中每两个相对的限位块之间的距离大于第一杆4-21的直径，多个限位块4-6中每两个相对的限位块之间的距离小于第二杆4-22的直径，避免顶杆4-2脱离第一空腔4-3及第二空腔4-4。第二空腔4-4背离第一空腔4-3的端部外固定设置有密封环4-7，顶杆4-2的第二端依次穿过第二壳体4-1及密封环4-7与驱动臂5的第一端固定连接，通过密封环4-7对第二壳体4-1进行密封，避免阻尼液泄漏。
其中，当电磁推进杆3的电磁铁3-4通电时，通过电磁推进杆3的永磁铁3-3推动电磁推进杆3的推进杆3-2动作，电磁推进杆3的推进杆3-2推动驱动臂5伸出，同时带动顶杆4-2一起运动，第一空腔4-3内的阻尼液由阻尼通道4-5进入第二空腔4-5内，在电磁推进杆3推动驱动臂5伸出时，保证驱动臂5的运动速度能够在可控范围内。
参见图4，阻尼通道4-5的结构为特斯拉单向阀。
具体地，阻尼通道4-5包括：主流道4-51、多个第一分流道4-52及多个第二分流道4-53。
主流道4-51分别开设有液体压力入口4-511及液体压力出口4-512，液体压力入口4-511与第一空腔4-3连通，液体压力出口4-512与第二空腔4-4连通。
多个第一分流道4-52及多个第二分流道4-53分别交错设置在主流道4-51的两侧，第一分流道4-52与主流道4-51形成闭合回路，第二分流道4-53与主流道4-51形成闭合回。
第一分流道4-52及第二分流道4-53均包括：第一连通管4-521、过渡管4-522和第二连通管4-523。
第一连通管4-521的第一端与主流道4-51连通，第一连通管4-521的第二端与过渡管4-522的第一端连通。其中，过渡管4-522为弧形。
第二连通管4-523的第一端与主流道4-51连通，第二连通管4-523的第二端与过渡管4-522的第二端连通，其中，第一连通管4-521与液体压力入口4-5111之间的距离大于第一连通管4-521的第一端与液体压力入口4-5111之间的距离。
当进行关门操作时，阻尼液通过第一空腔4-3、液体压力入口4-5111进入主流道4-51、第一分流道4-52的第一连通管4-521、第一分流道4-52的过渡管4-522、第一分流道4-52的第二连通管4-523进入主流道4-51内，再由第二分流道4-53的第一连通管、第二分流道4-53的过渡管、第二分流道4-53的第二连通管进入主流道4-51内，最后由液体压力出口4-512进入第二空腔4-4内，产生巨大的流动阻力，保证驱动臂5的运动速度能够在可控范围内。当进行关门操作完毕，需要开门时，阻尼液通过第二空腔4-4、主流道4-51、第二分流道4-53的第二连通管、第二分流道4-53的过渡管及第二分流道4-53的第一连通管进入主流道4-51内，再由第一分流道4-52的第二连通管4-523、第一分流道4-52的过渡管4-522、第一分流道4-52的第一连通管4-521进入主流道4-51内，由液体压力入口4-5111进入第一空腔4-3内，使阻尼液类似于流过普通光滑通道，只会产生微小的流动阻力，从而使得阻尼器在工作过程中，拉伸与压缩两个行程具有不同的阻尼力实现快速复位。同时，可以通过改变异形阻尼通道15的个数或者长度增大或者减小阻尼力。
参见图5，基于相同的发明构思，本申请还提供一种关门声品质测试方法包括以下步骤：
步骤S1,将车门9与车身10放入消声室内，并在车身10的锁扣处布置速度传感器11。
步骤S2,将人工头12布置在车身10处。
步骤S3,将固定件1固定设置在支撑架上，电源对电磁吸盘6供电，电磁吸盘6吸附在车门9上。
步骤S4,电源向电磁推进杆3供电，电磁推进杆3通过驱动臂5带动电磁吸盘6动作，电磁吸盘6带动车门9进行关门动作，同时，阻尼器4产生阻尼。
步骤S5,人工头12采集记录关门声音数据，速度传感器11获取关门瞬间车门9的速度。
步骤S6,通过速度传感器11判断关门瞬间车门9的速度是否符合试验要求，满足则保留人工头11采集记录关门声音数据，并进行后续处理，不满足要求，则重新进行测量。
详细介绍步骤S2。
人工头11中心距离车身60cm，距离车门边缘20cm，人工头11耳朵中心距离地面高度150cm，人工头11与车身10呈45°夹角。
本申请的人工头11为数字式人工头，利用数字式人工头进行采集，模拟人耳的真实感受。
利用速度传感器11获取的关门速度作为测试基本参数，可以适用于各种不同重量的车门，并且速度对于用户来说更加直观，更贴近用户使用场景。
具体地，通过控制系统8的测速仪8-2实施反馈驱动臂5的运动速度给控制系统8的控制器8-2，控制器8-2根据速度情况及时调整提供给电磁推进杆3的电磁铁3-4的电流大小，保持电磁铁3-4与电磁推进杆3的永磁铁3-3之间的力为恒力，从而根据公式F＝C*V，在阻尼系数C不变的情况下，保持驱动臂5的运动速度不变，满足试验的需求。当电磁铁3-4通电，进行关门操作时，电磁铁3-4与永磁铁3-3之间产生排斥力，使得驱动臂5伸出，推动电磁吸盘6完成关门动作。在这个过程中，阻尼器4的顶杆4-2在驱动臂5的带动下，一起运动，此时，阻尼器4的阻尼通道4-5的内部的阻尼液体的流动方向为：由第一空腔4-3流入主流道4-51的压力入口，再由液体压力出口4-512流出至第二空腔4-4内。当进行开门操作时，可以通过改变电磁铁3-4的电流方向，使得驱动臂5往回运动，此过程中，单向异形液体阻尼器5内部的阻尼液体的流动方向为：由第二空腔4-4流入液体压力出口4-512，再由液体压力入口4-5111流出至第一空腔4-3内，此过程中，阻尼器4几乎不产生阻尼力，可以实现快速复位。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种静音辅助测试装置，其特征在于，包括：固定件、电源、电磁推进杆、阻尼器、驱动臂及电磁吸盘；
所述电源与所述电磁推进杆及所述电磁吸盘连接；
所述电磁推进杆的固定端与所述固定件连接，所述电磁推进杆的动作端与所述驱动臂的第一端固定连接；
所述阻尼器的固定端与所述固定件连接，所述阻尼器的动作端与所述驱动臂的第一端固定连接；
所述驱动臂的第二端与所述电磁吸盘固定连接。
2.根据权利要求1所述的静音辅助测试装置，其特征在于，所述固定件包括：底座及支撑板；
所述支撑板固定设置在所述底座上；
所述电磁推进杆的固定端及所述阻尼器的固定端与所述支撑板固定连接。
3.根据权利要求1所述的静音辅助测试装置，其特征在于，所述静音辅助测试装置还包括：两个导向机构；
两个所述导向机构设置在所述电磁推进杆的两侧；
两个所述导向机构的第一端均与所述固定件铰接，两个所述导向机构的第二端均与所述驱动臂的第二端铰接。
4.根据权利要求3所述的静音辅助测试装置，其特征在于，所述导向机构包括：固定耳环、第一连杆及第二连杆；
所述固定耳环固定设置在所述固定件上；
所述第一连杆的第一端与所述固定耳环铰接，所述第一连杆的第二端与所述第二连杆的第一端铰接；
所述第二连杆的第二端与所述驱动臂的第二端铰接。
5.根据权利要求1所述的静音辅助测试装置，其特征在于，所述静音辅助测试装置还包括：控制系统；
所述控制系统与所述电源连接。
6.根据权利要求5所述的静音辅助测试装置，其特征在于，所述控制系统包括：控制器及测速仪；
所述控制器分别与所述电源及所述测速仪连接；
所述测速仪的固定端固定设置在固定件上，所述测速仪的测量端朝向所述电磁吸盘；
其中，所述测速仪获取所述电磁吸盘的速度信号，并将所述速度信号发送给控制器，所述控制器根据所述速度信号向所述电源发送控制信号，以控制所述电源供给所述电磁推进杆的电流。
7.根据权利要求1所述的静音辅助测试装置，其特征在于，所述电磁推进杆包括：第一壳体、推进杆、永磁铁及电磁铁；
所述第一壳体固定设置在所述固定件上；
所述电磁铁固定设置在所述第一壳体的第一端，所述电磁铁与所述电源连接；
所述永磁铁可滑动式地设置在所述第一壳体内；
所述推进杆的第一端与所述永磁铁固定连接，所述推进杆的第二端穿过所述第一壳体与所述驱动臂的第一端固定连接。
8.根据权利要求1所述的静音辅助测试装置，其特征在于，所述阻尼器包括：第二壳体及顶杆；
所述第二壳体固定设置在所述固定件上；
所述第二壳体开设有第一空腔、第二空腔及多个阻尼通道，所述第一空腔通过多个所述阻尼通道与所述第二空腔连通；
所述顶杆的第一端可滑动式地设置在所述第一空腔及第二空腔内，所述顶杆的第二端穿过所述第二壳体与所述驱动臂的第一端固定连接。
9.根据权利要求8所述的静音辅助测试装置，其特征在于：
所述阻尼通道的结构为特斯拉单向阀。
10.一种关门声品质测试方法，其特征在于，基于权利要求1-9任意一项所述的静音辅助测试装置，所述关门声品质测试方法包括：
将车门与车身放入消声室内，并在所述车身的锁扣处布置速度传感器；
将人工头布置在所述车身处；
将固定件固定设置在支撑架上，电源对电磁吸盘供电，所述电磁吸盘吸附在所述车门上；
所述电源向电磁推进杆供电，所述电磁推进杆通过驱动臂带动所述电磁吸盘动作，所述电磁吸盘带动所述车门进行关门动作，同时，阻尼器产生阻尼；
所述人工头采集记录关门声音数据，速度传感器获取关门瞬间所述车门的速度；
通过所述速度传感器判断关门瞬间所述车门的速度是否符合试验要求，满足则保留所述人工头采集记录关门声音数据，并进行后续处理，不满足要求，则重新进行测量。
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