CN111114779A - 一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机 - Google Patents

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CN111114779A CN202010203230.3A CN202010203230A CN111114779A CN 111114779 A CN111114779 A CN 111114779A CN 202010203230 A CN202010203230 A CN 202010203230A CN 111114779 A CN111114779 A CN 111114779A
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Abstract

一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机;本装置包括主体箱,主体箱内设有开口向左的拉环腔,拉环腔内滑动配合连接有拉环,主体箱内设有活塞腔,活塞腔上侧设有与主体箱固定连接的电机,活塞腔上端壁内转动配合连接有向上延伸至与电机下端面固定连接且向下延伸至活塞腔内的主动轴,通过四侧的活塞往复运动使气垫充气膨胀,从而可实现非平整平面的降落,同时还可以起到缓冲作用,在非降落状态下气垫完全隐藏在气垫腔内,防止碰撞到障碍物,失控状态下机臂向内翻转收起,从而使无人机在重力作用下垂直下坠,防止无人机倾转,通过叠氮酸钠受碰撞使气垫快速膨胀,从而起到缓冲防坠效果。

Description

一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机
技术领域
本发明涉及无人机相关技术领域,具体地说是一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机。
背景技术
随着科技的发展,无人机开始在各个领域得到利用,目前的无人机升降多使用起落架来进行升降,但起落架体积较大,在飞行过程中容易碰撞到障碍物导致无人机失衡,同时在非平坦的地面,起落架无法平稳着地,会导致无人机降落困难,另一方面无人机防坠目前以降落伞为主,但无人机失控后存在螺旋桨继续转动导致机身倾转的可能,而传统的降落伞无法很好的解决这个问题。
发明内容
针对上述技术的不足,本发明提出了一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机,能够克服上述缺陷。
本发明是一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机,包括主体箱,所述主体箱内设有开口向左的拉环腔,所述拉环腔内滑动配合连接有拉环,所述主体箱内设有活塞腔,所述活塞腔上侧设有与所述主体箱固定连接的电机,所述活塞腔上端壁内转动配合连接有向上延伸至与所述电机下端面固定连接且向下延伸至所述活塞腔内的主动轴,所述活塞腔下侧连通设有开口向下的进气腔,所述活塞腔外侧连通设有四个以所述主动轴为中心周向分布的连接块腔,所述活塞腔下侧还连通设有四个位于所述进气腔外侧且与所述连接块腔对应的充气腔,所述充气腔下侧连通设有开口向下的气垫腔,所述气垫腔上端壁固定连接有与所述充气腔下侧开口对应的气垫,所述充气腔外侧连通设有开口向外的泄气腔,所述充气腔上侧连通设有紧急进气腔,所述紧急进气腔删除个连通设有碰撞腔,所述主体箱内设有四个开口向上且以所述主动轴为中心周向分布的转动块腔,所述转动块腔顺时针方向侧设有向下延伸的转动动力腔,所述转动块腔下侧设有向内延伸至被所述主动轴贯穿的转动传动腔,所述转动传动腔下侧设有锥齿轮腔。
在上述技术方案基础上,所述活塞腔包括转杆,所述转杆位于所述活塞腔内且与所述主动轴固定连接,所述转杆下端面外侧末端固定连接有第一磁铁,所述连接块腔内滑动配合连接有向内延伸至所述活塞腔内的连接块,所述连接块上端面与所述连接块腔上端壁之间固定连接有拉伸弹簧,所述连接块上端面固定连接有能够与所述第一磁铁正对的第二磁铁,所述连接块下端面固定连接有能够与所述充气腔滑动配合连接的活塞,所述充气腔内固定连接有位于所述活塞下侧的第一单向阀。
在上述技术方案基础上,所述碰撞腔包括碰撞板,所述碰撞板位于所述碰撞腔内且与所述碰撞腔滑动配合连接,所述碰撞板上端面与所述碰撞腔上端壁之间固定连接有第一压缩弹簧,所述紧急进气腔内固定连接有第二单向阀,所述碰撞板内设有开口向外的滑动限位腔,所述碰撞腔外侧连通设有能够与所述滑动限位腔正对的滑动限位块腔,所述滑动限位块外端面与所述滑动限位块腔外端壁之间固定连接有第二压缩弹簧,所述泄气腔上侧连通设有挡板腔,所述挡板腔内滑动配合连接有挡板,所述挡板上端面与所述挡板腔上端壁之间固定连接有第三压缩弹簧,所述挡板上端面与所述拉环右端面之间固定连接有第一拉绳。
在上述技术方案基础上,所述锥齿轮腔包括第一从动轴,所述第一从动轴与所述锥齿轮腔上端壁转动配合连接,所述第一从动轴向上延伸至所述转动传动腔内且向下延伸至所述锥齿轮腔内,所述锥齿轮腔靠近所述转动动力腔侧端面转动配合连接有一端延伸至所述转动动力腔内且另一端延伸至所述锥齿轮腔内的第二从动轴,所述锥齿轮腔内设有与所述第二从动轴固定连接的第一锥齿轮,所述锥齿轮腔内还设有与所述第一从动轴固定连接且与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮,所述第一从动轴与所述主动轴之间动力配合连接有位于所述转动传动腔内的第一传动带,所述转动传动腔下侧连通设有位于所述主动轴与所述第一从动轴之间的绷紧块腔,所述绷紧块腔内滑动配合连接有能够绷紧所述第一传动带的磁性绷紧块,所述转动传动腔上端壁固定连接有与所述磁性绷紧块对应的电磁铁,所述磁性绷紧块下端面与对应的所述滑动限位块外端面之间固定连接有第二拉绳。
在上述技术方案基础上,所述转动块腔包括第三从动轴,所述第三从动轴与所述转动块腔靠近所述转动动力腔侧端面转动配合连接,所述第三从动轴一端延伸至所述转动动力腔内且另一端延伸至所述转动块腔内,所述第三从动轴与所述第二从动轴之间转动配合连接有位于所述转动动力腔内的第二传动带,所述转动块腔内设有与所述第三从动轴固定连接连接的转动块,所述转动块上端面固定连接有机臂,所述转动块腔远离所述转动动力腔侧端面连通设有两个以所述第三从动轴为中心周向设置的转动限位块腔,所述转动限位块腔内滑动配合连接有转动限位块,所述转动限位块与所述转动限位块腔底壁之间固定连接有 ,所述转动限位块远离所述转动动力腔侧端面之间固定连接有第三拉绳,外侧所述转动限位块远离所述转动动力腔侧端面与所述相对应的磁性绷紧块下端面之间固定连接有第四拉绳,所述转动块内设有能够与所述转动限位块腔对应且向所述转动限位块腔方向开口的转动限位腔。
本发明的有益效果是:通过四侧的活塞往复运动使气垫充气膨胀,从而可实现非平整平面的降落,同时还可以起到缓冲作用,在非降落状态下气垫完全隐藏在气垫腔内,防止碰撞到障碍物,失控状态下机臂向内翻转收起,从而使无人机在重力作用下垂直下坠,防止无人机倾转,通过叠氮酸钠受碰撞使气垫快速膨胀,从而起到缓冲防坠效果。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例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简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例,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。
图1为本发明的一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机结构示意图;
图2为图1中A-A方向剖视结构示意图;
图3为图1中B-B方向剖视结构示意图;
图4为图1中C处的放大结构示意图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
下面结合图1-4对本发明进行详细说明,为叙述方便,现对下文所说的方位规定如下:下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
如图1-4所示,本发明装置的一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机,包括主体箱10,所述主体箱10内设有开口向左的拉环腔15,所述拉环腔15内滑动配合连接有拉环14,所述主体箱10内设有活塞腔26,所述活塞腔26上侧设有与所述主体箱10固定连接的电机29,所述活塞腔26上端壁内转动配合连接有向上延伸至与所述电机29下端面固定连接且向下延伸至所述活塞腔26内的主动轴28,所述活塞腔26下侧连通设有开口向下的进气腔23,所述活塞腔26外侧连通设有四个以所述主动轴28为中心周向分布的连接块腔62,所述活塞腔26下侧还连通设有四个位于所述进气腔23外侧且与所述连接块腔62对应的充气腔24,所述充气腔24下侧连通设有开口向下的气垫腔21,所述气垫腔21上端壁固定连接有与所述充气腔24下侧开口对应的气垫22,所述充气腔24外侧连通设有开口向外的泄气腔20,所述充气腔24上侧连通设有紧急进气腔59,所述紧急进气腔59删除个连通设有碰撞腔61,所述主体箱10内设有四个开口向上且以所述主动轴28为中心周向分布的转动块腔41,所述转动块腔41顺时针方向侧设有向下延伸的转动动力腔32,所述转动块腔41下侧设有向内延伸至被所述主动轴28贯穿的转动传动腔40,所述转动传动腔40下侧设有锥齿轮腔37。
另外,在一个实施例中,所述活塞腔26包括转杆27,所述转杆27位于所述活塞腔26内且与所述主动轴28固定连接,所述转杆27下端面外侧末端固定连接有第一磁铁16,所述连接块腔62内滑动配合连接有向内延伸至所述活塞腔26内的连接块63,所述连接块63上端面与所述连接块腔62上端壁之间固定连接有拉伸弹簧48,所述连接块63上端面固定连接有能够与所述第一磁铁16正对的第二磁铁17,所述连接块63下端面固定连接有能够与所述充气腔24滑动配合连接的活塞18,所述充气腔24内固定连接有位于所述活塞18下侧的第一单向阀25;所述电机29启动带动所述主动轴28转动,从而通过所述转杆27带动所述第一磁铁16以所述主动轴28为中心转动,当所述第一磁铁16转动至与所述第二磁铁17正对时,所述第一磁铁16与所述第二磁铁17之间的斥力通过所述连接块63带动所述活塞18向下运动,当所述第一磁铁16离开所述第二磁铁17正上方继续转动时,所述连接块63在所述拉伸弹簧48拉力作用下向上运动至初始位置,从而带动所述活塞18向上运动至初始位置,通过所述第一磁铁16以所述主动轴28为中心的转动,实现周向设置的四个所述活塞18的上下往复运动,外界空气通过所述进气腔23进入所述活塞腔26内,当所述活塞18向上运动时,所述活塞腔26内的空气进入所述活塞18与所述第一单向阀25之间,当所述活塞18向下运动时,挤压空气使其通过所述第一单向阀25,从而通过所述活塞18的上下往复运动实现通过所述充气腔24向所述气垫22内送气,从而使所述气垫22膨胀。
另外,在一个实施例中,所述碰撞腔61包括碰撞板50,所述碰撞板50位于所述碰撞腔61内且与所述碰撞腔61滑动配合连接,所述碰撞板50上端面与所述碰撞腔61上端壁之间固定连接有第一压缩弹簧49,所述紧急进气腔59内固定连接有第二单向阀60,所述碰撞板50内设有开口向外的滑动限位腔55,所述碰撞腔61外侧连通设有能够与所述滑动限位腔55正对的滑动限位块腔54,所述滑动限位块51外端面与所述滑动限位块腔54外端壁之间固定连接有第二压缩弹簧53,所述泄气腔20上侧连通设有挡板腔58,所述挡板腔58内滑动配合连接有挡板19,所述挡板19上端面与所述挡板腔58上端壁之间固定连接有第三压缩弹簧57,所述挡板19上端面与所述拉环14右端面之间固定连接有第一拉绳56;当所述滑动限位块51克服所述第二压缩弹簧53的推力向外运动至脱离所述滑动限位腔55时,所述碰撞板50在所述第一压缩弹簧49推力作用下向下运动至碰撞所述碰撞腔61内的叠氮化钠,从而使其受碰撞分解产生大量气体,并依次通过所述第二单向阀60,所述紧急进气腔59以及所述充气腔24后进入所述气垫22中,并使其迅速膨胀,当拉动所述拉环14时通过所述第一拉绳56带动所述挡板19克服所述第三压缩弹簧57的推力向上运动至打开,从而使所述气垫22内的气体在气压作用下通过所述泄气腔20排出外界,从而使所述气垫22泄气复位。
另外,在一个实施例中,所述锥齿轮腔37包括第一从动轴36,所述第一从动轴36与所述锥齿轮腔37上端壁转动配合连接,所述第一从动轴36向上延伸至所述转动传动腔40内且向下延伸至所述锥齿轮腔37内,所述锥齿轮腔37靠近所述转动动力腔32侧端面转动配合连接有一端延伸至所述转动动力腔32内且另一端延伸至所述锥齿轮腔37内的第二从动轴34,所述锥齿轮腔37内设有与所述第二从动轴34固定连接的第一锥齿轮35,所述锥齿轮腔37内还设有与所述第一从动轴36固定连接且与所述第一锥齿轮35啮合的第二锥齿轮38,所述第一从动轴36与所述主动轴28之间动力配合连接有位于所述转动传动腔40内的第一传动带39,所述转动传动腔40下侧连通设有位于所述主动轴28与所述第一从动轴36之间的绷紧块腔13,所述绷紧块腔13内滑动配合连接有能够绷紧所述第一传动带39的磁性绷紧块12,所述转动传动腔40上端壁固定连接有与所述磁性绷紧块12对应的电磁铁11,所述磁性绷紧块12下端面与对应的所述滑动限位块51外端面之间固定连接有第二拉绳52;当所述电磁铁11启动时,所述电磁铁11与所述磁性绷紧块12之间的吸力带动所述磁性绷紧块12向上运动至绷紧所述第一传动带39,同时所述磁性绷紧块12向上运动通过所述第二拉绳52带动所述滑动限位块51克服所述第二压缩弹簧53的推力向外运动至脱离所述滑动限位腔55,所述第一传动带39绷紧传动后所述主动轴28转动通过所述第一传动带39带动所述第一从动轴36转动,从而通过所述第二锥齿轮38带动所述第一锥齿轮35转动,从而带动所述第二从动轴34转动。
另外,在一个实施例中,所述转动块腔41包括第三从动轴31,所述第三从动轴31与所述转动块腔41靠近所述转动动力腔32侧端面转动配合连接,所述第三从动轴31一端延伸至所述转动动力腔32内且另一端延伸至所述转动块腔41内,所述第三从动轴31与所述第二从动轴34之间转动配合连接有位于所述转动动力腔32内的第二传动带33,所述转动块腔41内设有与所述第三从动轴31固定连接连接的转动块30,所述转动块30上端面固定连接有机臂47,所述转动块腔41远离所述转动动力腔32侧端面连通设有两个以所述第三从动轴31为中心周向设置的转动限位块腔45,所述转动限位块腔45内滑动配合连接有转动限位块46,所述转动限位块46与所述转动限位块腔45底壁之间固定连接有 43,所述转动限位块46远离所述转动动力腔32侧端面之间固定连接有第三拉绳44,外侧所述转动限位块46远离所述转动动力腔32侧端面与所述相对应的磁性绷紧块12下端面之间固定连接有第四拉绳64,所述转动块30内设有能够与所述转动限位块腔45对应且向所述转动限位块腔45方向开口的转动限位腔42;外侧所述 43弹力大于内侧所述 43,所述磁性绷紧块12向上运动时通过所述第四拉绳64带动外侧所述转动限位块46克服外侧所述 43的推力脱离所述转动限位腔42,从而使所述转动块30不再被外侧所述转动限位块46限制转动,内侧所述转动限位块46失去所述第三拉绳44的拉力后再内侧所述 43推力作用下弹出至部分位于所述转动块腔41内,所述第一锥齿轮35转动通过所述第二传动带33带动所述第三从动轴31转动,从而带动所述转动块30和所述机臂47转动,当所述机臂47转动九十度时,所述转动限位腔42恰好与内侧所述转动限位块46对应,内侧所述转动限位块46进入所述转动限位腔42中从而限制所述转动块30的转动,通过将四侧的所述机臂47收起,从而将重心调整至所述主体箱10内,保证无人不会发生倾转,从而使无人机竖直坠落,并通过所述气垫22膨胀缓冲实现防坠。
下面,申请人将会参考附图1-4以及上面描述来具体的介绍本申请的一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机:
初始状态下,外侧 43处于放松状态,外侧转动限位块46部分位于转动限位腔42内限制转动块30的转动,内侧 43处于压缩状态,内侧转动限位块46完全位于内侧转动限位块腔45内,第三拉绳44处于绷紧状态,第四拉绳64处于绷紧状态,磁性绷紧块12完全位于绷紧块腔13内,第一传动带39处于放松不传动状态,第二拉绳52处于绷紧状态,第二压缩弹簧53处于放松状态,滑动限位块51部分位于滑动限位腔55内并限制碰撞板50的移动,第一压缩弹簧49处于压缩状态,第一拉绳56处于绷紧状态,第三压缩弹簧57处于放松状态,挡板19处于关闭状态;
开始工作时,当需要正常降落时,启动电机29,通过第一磁铁16以主动轴28为中心的转动带动四侧的活塞18做上下往复运动,从而将通过进气腔23进入活塞腔26的空气通过活塞18挤压至气垫22内,使气垫22膨胀,从而通过气垫22触地完成降落;
当需要将气垫22复位时,拉动拉环14,打开挡板19,气垫22内的高压空气通过泄气腔20排出外界,从而使气垫22泄气复位;
当遇到失控或紧急状况时,启动电机29,启动电磁铁11,从而通过第一传动带39带动四侧的机臂47向内转动至竖直状态,从而保证无人机垂直下落,同时由于滑动限位块51不再限制碰撞板50,碰撞板50碰撞碰撞腔61内的叠氮酸钠,从而使其快速分解产生大量氮气进入气垫22内,使气垫22快速膨胀,从而对坠落形成缓冲。
本发明的有益效果是:通过四侧的活塞往复运动使气垫充气膨胀,从而可实现非平整平面的降落,同时还可以起到缓冲作用,在非降落状态下气垫完全隐藏在气垫腔内,防止碰撞到障碍物,失控状态下机臂向内翻转收起,从而使无人机在重力作用下垂直下坠,防止无人机倾转,通过叠氮酸钠受碰撞使气垫快速膨胀,从而起到缓冲防坠效果。
以上所述,仅为发明的具体实施方式,但发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在发明的保护范围之内。因此,发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机,包括主体箱,其特征在于:所述主体箱内设有开口向左的拉环腔,所述拉环腔内滑动配合连接有拉环,所述主体箱内设有活塞腔,所述活塞腔上侧设有与所述主体箱固定连接的电机,所述活塞腔上端壁内转动配合连接有向上延伸至与所述电机下端面固定连接且向下延伸至所述活塞腔内的主动轴,所述活塞腔下侧连通设有开口向下的进气腔,所述活塞腔外侧连通设有四个以所述主动轴为中心周向分布的连接块腔,所述活塞腔下侧还连通设有四个位于所述进气腔外侧且与所述连接块腔对应的充气腔,所述充气腔下侧连通设有开口向下的气垫腔,所述气垫腔上端壁固定连接有与所述充气腔下侧开口对应的气垫,所述充气腔外侧连通设有开口向外的泄气腔,所述充气腔上侧连通设有紧急进气腔,所述紧急进气腔删除个连通设有碰撞腔,所述主体箱内设有四个开口向上且以所述主动轴为中心周向分布的转动块腔,所述转动块腔顺时针方向侧设有向下延伸的转动动力腔,所述转动块腔下侧设有向内延伸至被所述主动轴贯穿的转动传动腔,所述转动传动腔下侧设有锥齿轮腔。
2.根据权利要求1所述的一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机,其特征在于:所述活塞腔包括转杆,所述转杆位于所述活塞腔内且与所述主动轴固定连接,所述转杆下端面外侧末端固定连接有第一磁铁,所述连接块腔内滑动配合连接有向内延伸至所述活塞腔内的连接块,所述连接块上端面与所述连接块腔上端壁之间固定连接有拉伸弹簧,所述连接块上端面固定连接有能够与所述第一磁铁正对的第二磁铁,所述连接块下端面固定连接有能够与所述充气腔滑动配合连接的活塞,所述充气腔内固定连接有位于所述活塞下侧的第一单向阀。
3.根据权利要求1所述的一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机,其特征在于:所述碰撞腔包括碰撞板,所述碰撞板位于所述碰撞腔内且与所述碰撞腔滑动配合连接,所述碰撞板上端面与所述碰撞腔上端壁之间固定连接有第一压缩弹簧,所述紧急进气腔内固定连接有第二单向阀,所述碰撞板内设有开口向外的滑动限位腔,所述碰撞腔外侧连通设有能够与所述滑动限位腔正对的滑动限位块腔,所述滑动限位块外端面与所述滑动限位块腔外端壁之间固定连接有第二压缩弹簧,所述泄气腔上侧连通设有挡板腔,所述挡板腔内滑动配合连接有挡板,所述挡板上端面与所述挡板腔上端壁之间固定连接有第三压缩弹簧,所述挡板上端面与所述拉环右端面之间固定连接有第一拉绳。
4.根据权利要求1所述的一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机,其特征在于:所述锥齿轮腔包括第一从动轴,所述第一从动轴与所述锥齿轮腔上端壁转动配合连接,所述第一从动轴向上延伸至所述转动传动腔内且向下延伸至所述锥齿轮腔内,所述锥齿轮腔靠近所述转动动力腔侧端面转动配合连接有一端延伸至所述转动动力腔内且另一端延伸至所述锥齿轮腔内的第二从动轴,所述锥齿轮腔内设有与所述第二从动轴固定连接的第一锥齿轮,所述锥齿轮腔内还设有与所述第一从动轴固定连接且与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮,所述第一从动轴与所述主动轴之间动力配合连接有位于所述转动传动腔内的第一传动带,所述转动传动腔下侧连通设有位于所述主动轴与所述第一从动轴之间的绷紧块腔,所述绷紧块腔内滑动配合连接有能够绷紧所述第一传动带的磁性绷紧块,所述转动传动腔上端壁固定连接有与所述磁性绷紧块对应的电磁铁,所述磁性绷紧块下端面与对应的所述滑动限位块外端面之间固定连接有第二拉绳。
5.根据权利要求1所述的一种便于降落且带有紧急防坠功能的无人机,其特征在于:所述转动块腔包括第三从动轴,所述第三从动轴与所述转动块腔靠近所述转动动力腔侧端面转动配合连接,所述第三从动轴一端延伸至所述转动动力腔内且另一端延伸至所述转动块腔内,所述第三从动轴与所述第二从动轴之间转动配合连接有位于所述转动动力腔内的第二传动带,所述转动块腔内设有与所述第三从动轴固定连接连接的转动块,所述转动块上端面固定连接有机臂,所述转动块腔远离所述转动动力腔侧端面连通设有两个以所述第三从动轴为中心周向设置的转动限位块腔,所述转动限位块腔内滑动配合连接有转动限位块,所述转动限位块与所述转动限位块腔底壁之间固定连接有 ,所述转动限位块远离所述转动动力腔侧端面之间固定连接有第三拉绳,外侧所述转动限位块远离所述转动动力腔侧端面与所述相对应的磁性绷紧块下端面之间固定连接有第四拉绳,所述转动块内设有能够与所述转动限位块腔对应且向所述转动限位块腔方向开口的转动限位腔。
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CN113022853A (zh) * 2021-03-27 2021-06-25 孙鹏 一种移动式5g通讯信号测试平台及其使用方法

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