JP3132463B2 - ロボット制御装置 - Google Patents

ロボット制御装置

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JP3132463B2 JP10094328A JP9432898A JP3132463B2 JP 3132463 B2 JP3132463 B2 JP 3132463B2 JP 10094328 A JP10094328 A JP 10094328A JP 9432898 A JP9432898 A JP 9432898A JP 3132463 B2 JP3132463 B2 JP 3132463B2
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    • G05B19/409—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by using manual data input [MDI] or by using control panel, e.g. controlling functions with the panel; characterised by control panel details or by setting parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
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    • B25J13/06—Control stands, e.g. consoles, switchboards
    • G—PHYSICS
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、外部治具等との入
出力制御を行うロボット制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ロボットの動作プログラムを教示
する装置には操作用のキーが複数設けられているが、こ
れらのキーには１つの出力についてのみ制御が行なえる
ように設定されていた。
【０００３】また、ロボットの動作プログラムの教示中
に、一連の入出力の制御（入出力制御シーケンス）を実
行するには、記憶されている入出力制御コマンドの一覧
を表示装置に表示させ、それを選択することにより行な
っていた。
【０００４】そして、入出力制御を指示するキーを押す
ことにより入出力制御が実行されていた。
【０００５】また、入出力制御を指示するキーが複数あ
る場合、操作者は各キーに割り付けた入出力制御コマン
ドの内容をいちいち覚えるか、メモ書きしておく必要が
あった。
【０００６】さらに、実行される入出力制御シーケンス
は、その内容が前記表示装置に表示されるが、所定のシ
ーケンスが全て実行されたか否かを判断するには、操作
者が実行される入出力シーケンスの内容を覚えておくか
メモ書きしておく必要があった。また、通常、前記表示
装置には、教示中の動作プログラムの内容が表示されて
おり、操作者が実行させた入出力シーケンスなのか教示
中のプログラムの内容なのかを表示していなかった。
【０００７】また、従来、入出力制御を指示するキーに
は１つの出力しか割り付けできなく、シーケンスにする
ため複数のキーを組み合わせる必要があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】そのため、上記のよう
な装置の場合、 １．記憶されている入出力制御コマンドの一覧を表示さ
せる。
【０００９】２．それらから実施する入出力制御コマン
ドを選択する。
【００１０】という複数の操作を行なうか、もしくは、
操作者が出力が割り付けられた複数のキーを所定の手順
に従って実行しなければならなかった。
【００１１】ロボットの導入において、ティーチング時
間の短縮が１つの課題であるが、従来の方法ではロボッ
トの入出力制御コマンドやシステムが大きくなるに伴
い、入出力制御の操作に要する時間が膨大となってお
り、また、操作者が誤操作を行なったための回復処理に
も多大の時間を要していた。
【００１２】さらに、上記従来のものは、１つのキーを
押すだけで入出力の制御が実行されるため、誤操作によ
り操作者の意図しない操作が行われる可能性があった。
【００１３】例えば、移載用途のロボットの場合、移載
物を落下、破損させる恐れがあった。
【００１４】本発明では、操作者の意図しない操作によ
って入出力制御が実行されることを防ぐことができ、ロ
ボットの動作プログラムの教示中にキーの機能や入出力
制御状態を確認することができるロボット制御装置を提
供することを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決しようとするための手段】上記目的を達成
する為に、本発明の第１手段は、動作プログラムの教示
によりロボットの動作を制御する制御装置と、複数のキ
ーを有し、前記制御装置にデータを通信して動作プログ
ラムの教示を行う教示手段と、少なくとも前記ロボット
のアームに設けた該アームとは別のハンドまたは外部機
器に対して入出力を行う入出力制御手段とを備え、前記
教示手段のキーに前記入出力制御手段の制御を指示する
機能を割り付ける手段と、それを記憶する記憶手段と、
入出力制御の実行を指示する各キーに設けた点灯装置を
有し、ロボットの動作プログラムの教示中に、入出力の
制御を指示するキーが押され、そのキーに割り当てられ
た入出力の制御が完了した時、この点灯装置を点灯する
ものである。
【００１６】本発明の第２手段は、動作プログラムの教
示によりロボットの動作を制御する制御装置と、複数の
キーを有し、前記制御装置にデータを通信して動作プロ
グラムの教示を行う教示手段と、少なくとも前記ロボッ
トのアームに設けた該アームとは別のハンドまたは外部
機器に対して入出力を行う入出力制御手段とを備え、前
記教示手段のキーに前記入出力制御手段の制御を指示す
る機能を割り付ける手段と、それを記憶する記憶手段
と、各キーに入出力の制御を２つ割り当てる手段と、そ
の割り当てを記憶する記憶手段と、入出力制御の実行を
指示する各キーに設けた点灯装置を有し、ロボット動作
プログラムの教示中、入出力制御の実行を指示するキー
の操作により、１つ目に割り当てられた入出力の制御を
実行し、実行が完了した時、そのキーの点灯装置を点灯
し、点灯装置が点灯した状態で再度入出力制御の実行を
指示するキーが操作されたとき、２つ目に割り当てられ
た入出力の制御を実行し、実行が完了した時、そのキー
の点灯装置を消灯するもので ある。
【００１７】本発明の第３手段は、教示手段に入出力制
御手段の制御を許可するキーを備え、ロボットの動作プ
ログラムの教示中に、前記許可するキーが押された状態
で、かつ入出力制御の実行を指示するキーが押された時
にのみ、所定の入出力の制御を実行する判定手段を設け
た第１または２手段に記載されたものである。
【００１８】本発明の第４手段は、教示手段に表示手段
を設け、入出力の制御の指示または許可を割り付けたキ
ーに対して、任意の文字列を割り付ける手段と、その文
字列を記憶する記憶手段を備え、ロボットの動作プログ
ラムの教示中に、前記割り付けられたキーのみが押され
たときに、押されたキーに割り付けられた前記文字列を
前記表示手段に表示する第１から３手段のいずれかに記
載されたものである。
【００１９】本発明の第５手段は、記憶手段には記憶保
持用の電池を有し、制御電源遮断時もキーに割り付けら
れた入出力の制御、文字列、２つの入出力の制御を記憶
できる第２手段に記載されたものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】上記本発明の第１手段によれば、
動作プログラムの教示によりロボットの動作を制御する
制御装置と、複数のキーを有し、前記制御装置にデータ
を通信して動作プログラムの教示を行う教示手段と、少
なくとも前記ロボットのアームに設けたハンドまたは外
部機器に対して入出力を行う入出力制御手段と、前記教
示手段のキーに前記入出力制御手段の制御を指示する機
能を割り付ける手段と、それを記憶する記憶手段を設
け、入出力制御の実行を指示する各キーに点灯装置を備
え、ロボットの動作プログラムの教示中に、入出力の制
御を指示するキーが押され、そのキーに割り当てられた
入出力の制御が完了した時、この点灯装置を点灯するの
で、１つのキー操作で一連の入出力制御を行うことがで
きるばかりか表示手段の点灯／消灯により入出力制御シ
ーケンスの実行が一意に判断できるため、操作者の作業
負担を軽減することができる。
【００２１】本発明の第２手段によれば、入出力制御の
実行を指示する各キーに点灯装置を備え、各キーに入出
力の制御を２つ割り当てる手段と、その割り当てを記憶
する記憶手段を備え、ロボット動作プログラムの教示
中、入出力制御の実行を指示するキーの操作により、１
つ目に割り当てられた入出力の制御を実行し、実行が完
了した時、そのキーの点灯装置を点灯し、点灯装置が点
灯した状態で再度入出力制御の実行を指示するキーが操
作されたとき、２つ目に割り当てられた入出力の制御を
実行し、実行が完了した時、そのキーの点灯装置を消灯
するので、入出力制御を指示するキー１つに対して２つ
の入出力制御シーケンスを割り当てることが可能で、よ
り多くの入出力制御シーケンスを扱うことができる。
【００２２】本発明の第３手段によれば、上記第１、２
手段に加え、教示手段に入出力制御手段の制御を許可す
るキーを備え、ロボットの動作プログラムの教示中に、
前記許可するキーが押された状態で、かつ入出力制御の
実行を指示するキーが押された時にのみ、所定の入出力
の制御を実行する判定手段を設けたことにより、２つの
キーを同時押しして入出力制御が実行されるため、操作
者の意図しない操作および誤操作による入出力制御の実
行を防止することができる。
【００２３】本発明の第４手段によれば、上記第１、
２、３手段に加え、教示手段に表示手段を設け、入出力
の制御の指示または許可を割り付けたキーに対して、任
意の文字列を割り付ける手段と、その文字列を記憶する
記憶手段を備え、ロボットの動作プログラムの教示中
に、前記割り付けられたキーのみが押されたときに、押
されたキーに割り付けられた前記文字列を前記表示手段
に表示するので、キーを押すだけで実行する入出力制御
シーケンスのコメント内容を簡単に確認できる。
【００２４】本発明の第４手段によれば、上記第２手段
に加え、記憶手段には記憶保持用の電池を有し、制御電
源遮断時もキーに割り付けられた入出力の制御、文字
列、２つの入出力の制御を記憶できるので、制御電源が
遮断されても、ティーチペンダントの入出力制御を行う
為のキーに割り付けられた入出力制御シーケンス、文字
列を記憶保持でき、教示した内容を制御電源立ち上げ時
毎に再教示する必要がなく便利である。
【００２５】以下に、図１と図２を用いて本発明の各実
施の形態例を説明する。
【００２６】（実施の形態１） 本発明の実施の形態１は、ロボット制御装置に入出力制
御手段として信号入出力端子（Ｉ／Ｏ）４と制御部２と
記憶手段としてＲＡＭ３とを備え、また、教示手段とし
てティーチペンダント６とティーチペンダント６との通
信制御部５を備えている。
【００２７】また、ティーチペンダント６には、入出力
制御を行なう為のキー部１１−ａと機能を割り付ける手
段として制御部７と通信制御部１０と表示手段として画
面表示部９とを備えている。
【００２８】また、制御部２には、通信制御部５、１０
及び制御部７を介してキー部１１−ａの各キーの状態を
認識する機能を持たせる。
【００２９】図２においてＣＴＲＬ１〜ＣＴＲＬ９キー
１１（以下ＣＴＲＬキーと略す。）が入出力制御を割り
付け実行するためのキーであり、その実行許可を与える
のが実行キー１２である。これらを図１では一括してキ
ー部１１−aと表現している。
【００３０】さらに、制御部２に、ティーチペンダント
６を介してＲＡＭ３に入出力制御シーケンスを記憶する
手段と、ＲＡＭ３に記憶した入出力制御シーケンスをＣ
ＴＲＬキー１１の各キーへ割り付け、ＲＡＭ３に記憶す
る手段を有する。
【００３１】以上により操作者は次に説明する手順によ
り入出力の制御を行うことができる。操作者は予めティ
ーチペンダント６を操作しＲＡＭ３に入出力制御シーケ
ンスを記憶させ、ＲＡＭ３に記憶した入出力制御シーケ
ンスをＣＴＲＬキー１１の各キーと割り付けておく。動
作プログラムの教示時において、操作者がＣＴＲＬキー
１１のいずれかを押した時、制御部２は通信を介してそ
の通知を受け取り、ＲＡＭ３に記憶されているＣＴＲＬ
キー１１と入出力制御シーケンスの割付情報から実行す
べき入出力制御シーケンスを選択し、選択した入出力制
御シーケンスの内容にしたがってＩ／Ｏ４を制御する。
【００３２】以上の説明から明らかなように操作者は１
回のキー操作により、一連の入出力の制御を行なうこと
が可能となる。
【００３３】（実施の形態２） 本発明の実施の形態２は、図２のティーチペンダント６
に入出力制御の実行を許可する為の実行キー１２を備
え、図１の制御部２には、通信制御部５、１０及び制御
部７を介して実行キー１２の状態を認識する手段を設け
ている。
【００３４】ティーチペンダント６は両手にもち、左手
親指で実行キー１２と、右手親指でＣＴＲＬキー１１の
いずれか１つのキーを押下する。
【００３５】動作プログラムの教示時、操作者が実行キ
ー１２を押した時制御部２は通信を介してその通知を受
け取り、逆に、操作者が実行キー１２を離した時も同様
に制御部２はその通知を受け取る。
【００３６】これにより、制御部２は実行キー１２が押
された状態にあるか否かを判別することが可能となる。
【００３７】さらに、制御部２には、ＣＴＲＬキー１１
のいずれか１つのキーが押された時、実行キー１２の状
態を判別し、実行キーが押された状態にある場合に限り
ＲＡＭ３に記憶されているＣＴＲＬキー１１と入出力制
御シーケンスの割付情報から実行すべき入出力制御シー
ケンスを選択し、選択した入出力制御シーケンスの内容
にしたがって実際にＩ／Ｏ４を制御する手段を有する。
【００３８】以上の説明から明らかなように、操作者は
実行キー１２を押した状態で、かつＣＴＲＬキー１１の
いずれか１つのキーを押すことで入出力の制御を行うこ
とができる。
【００３９】なお、ＣＴＲＬキー１１のいずれか２つ以
上のキーが押された場合は、その操作を無視し制御は実
施しない。
【００４０】また、操作者が意図せずＣＴＲＬキー１１
を押した時、及び、ＣＴＲＬキー１１のいずれか１つの
キーを押した後実行キー１２を押した時には入出力の制
御は行われない。
【００４１】よって、ＣＴＲＬキー１１以外のキーを操
作しようとしたにもかかわらず、誤ってＣＴＲＬキー１
１のいずれかのキーを押した場合や、操作者が無意識的
にＣＴＲＬキー１１のいずれかのキーを押した場合など
にも入出力の制御は実行されない。
【００４２】（実施の形態３） 本発明の実施の形態３は、制御部２に、ティーチペンダ
ント６を操作することによりＲＡＭ３に任意の文字列を
記憶する機能と、ＣＴＲＬキー１１の各キーに記憶した
文字列を割り付け、記憶する機能を持たせる。
【００４３】さらに、動作プログラム教示時、ＣＴＲＬ
キー１１のいずれか１つのキーが押された時、実行キー
１２の状態を判別し、実行キーが押されていない状態に
ある場合に限りＲＡＭ３に記憶されているＣＴＲＬキー
１１と文字列の割付情報から対応する文字列を選択し、
画面表示部９に表示する手段を有する。
【００４４】図３は前述において、ＣＴＲＬ１キーのみ
を押した時の画面表示部９の表示である。
【００４５】以上の説明から明らかなように、予め操作
者がＣＴＲＬキー１１に割り付けられた入出力制御シー
ケンスの内容に適した文字列を、ＣＴＲＬキー１１の各
キーに対応させて記憶させておくことにより、動作プロ
グラム教示時、ＣＴＲＬキー１１のいずれかのキーを押
すだけで、その実行内容を確認することが可能となる。
【００４６】従って実行される内容を確認後、実行キー
１２と該当するＣＴＲＬキーを押すことにより入出力制
御を行うことができる。
【００４７】よって、操作者はＣＴＲＬキー１１の各キ
ーの操作によって実行される内容を簡単に確認すること
ができ、確認後直ちに入出力制御を実行することが可能
となっている。
【００４８】（実施の形態４） 本発明の実施の形態４は、ティーチペンダント６のＣＴ
ＲＬキー１１の各キー毎にＬＥＤ１３を備える。また、
制御部２は、通信制御部５、１０及び制御部７を介して
ＬＥＤ１３を点灯消灯させる。制御部７はバス（図示せ
ず）を介してラッチ回路１４のデータ入力部に接続され
ているデータバスＬＥＤ１、ＬＥＤ２、…、ＬＥＤｍへ
データをセットした後、書き込み信号ＷＲをＬＯＷ論理
へワンショットしてＣＴＲＬキー１１に対応したＬＥＤ
１３を点灯または消灯している。
【００４９】さらに、制御部２は、前記第1手段または
第2手段によって、ＲＡＭ３に記憶されている入出力制
御シーケンスの実行が完了したとき、対応するＬＥＤを
点灯させる手段を持たせている。
【００５０】以上の説明から明らかなように、操作者は
ＣＴＲＬキー１１のいずれかのキー（と実行キー１２）
を操作することにより、第1手段または第2手段によって
所定の入出力制御シーケンスの実行を行った時、その処
理が完了したか否かをＬＥＤの点灯により一意に知るこ
とができる。
【００５１】そのため、操作者が入出力シーケンスの内
容を記憶して、入出力の状態を確認してその処理の完了
を推測する不正確な作業がなくなる。
【００５２】（実施の形態５） 本発明の実施の形態５は、制御部２に、ティーチペンダ
ント６を操作することにより、ＣＴＲＬキー１１の各キ
ーに対し、予めＲＡＭ３に記憶された入出力制御シーケ
ンスを第１番目、第２番目として２つ割り付けＲＡＭ３
に記憶する、かつ、ＬＥＤ１３の点灯消灯状態をＲＡＭ
３に記憶する機能を持たせる。
【００５３】さらに、上述した実施の形態によりＣＴＲ
Ｌキーに割り付けた入出力制御シーケンスを実行する状
態になったとき、ＲＡＭ３に記憶されたＬＥＤの状態に
より、ＬＥＤが消灯している場合には、第１番目に割り
付けた入出力制御シーケンスを、ＬＥＤが点灯している
場合には、第２番目に割り付けた入出力制御シーケンス
を実行する機能と、入出力制御シーケンスの実行が完了
した時、対応するＬＥＤ１３の点灯消灯の状態を反転さ
せ、かつ、ＬＥＤ１３の点灯消灯状態をＲＡＭ３に記憶
する機能を持たせている。
【００５４】以上の説明から明らかなように、例えばロ
ボット先端に取り付けられたハンドを開くための入出力
制御シーケンスと、ハンドを閉じるための入出力制御シ
ーケンスがある場合、操作者はＣＴＲＬキー１１のいず
れかのキーにこの２つの入出力制御シーケンスを割り付
けることで、動作プログラム教示時１つのＣＴＲＬキー
によりハンドの開閉を行うことが可能となる。
【００５５】即ち１つのキーを１つのハンドと対応さ
せ、該キーの点灯をハンド開と、消灯をハンド閉と組み
合わせて関連付けることができる。
【００５６】よって、特にツールチェンジャ等を使用し
て１台のロボットに複数のエンドエフェクタを搭載する
ことが可能で、かつ、各エンドエフェクタ毎にその制御
シーケンスが異なる場合など、ＣＴＲＬキー１１の資源
（個数）を有効に活用することができる。
【００５７】（実施の形態６） 本発明の実施の形態６は、ＲＡＭデータの記憶保持用の
電池３−ａを有しＲＡＭ３に記憶した全データを制御電
源遮断時も記憶保持することができる構成となってい
て、上記実施の形態において教示した内容を制御電源立
ち上げ時毎に再教示する必要がなく便利である。
【００５８】
【発明の効果】本発明のロボット制御装置によば、 （１）１つのキー操作で一連の入出力制御を行うことが
できる。
【００５９】（２）２つのキーを同時押しして入出力制
御が実行されるため、操作者の意図しない操作および誤
操作による入出力制御の実行を防止することができ、安
全であり、また、キーを押すだけで実行する入出力制御
シーケンスのコメント内容を表示装置で確認できるた
め、これによっても誤操作の発生を防止することができ
る。
【００６０】（３）点灯装置の点灯／消灯により入出力
制御シーケンスの実行が一意に判断できるため、操作者
の作業負担を軽減することができる。
【００６１】（４）入出力制御を指示するキー１つに対
して２つの入出力制御シーケンスを割り当てることが可
能で、より多くの入出力制御シーケンスを扱うことがで
きる。
【００６２】（５）教示した内容を制御電源立ち上げ時
毎に再教示する必要がなく便利である。という優れた効
果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の各実施の形態例を説明する全体構成図
【図２】本発明の各実施の形態例を説明するティーチペ
ンダントの外形図
【図３】本発明の各実施の形態例を説明するＣＴＲＬ１
キーに対する文字列表示を示した図
【符号の説明】
１ ロボット制御装置 ３ ＲＡＭ ３−ａ 電池 ４ Ｉ／Ｏ ５ 通信制御部 ６ ティーチペンダント ９ 画面表示部 １１−ａ キー部 １３ ＬＥＤ １４ ラッチ回路 R1〜Rj リターン信号 S1〜Sn スキャン信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−254781（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−39761（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−71180（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−318358（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−24106（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B25J 9/22 B25J 13/02 G05B 19/42

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 動作プログラムの教示によりロボットの
    動作を制御する制御装置と、複数のキーを有し、前記制
    御装置にデータを通信して動作プログラムの教示を行う
    教示手段と、少なくとも前記ロボットのアームに設けた
    該アームとは別のハンドまたは外部機器に対して入出力
    を行う入出力制御手段とを備え、前記教示手段のキーに
    前記入出力制御手段の制御を指示する機能を割り付ける
    手段と、それを記憶する記憶手段と、入出力制御の実行
    を指示する各キーに設けた点灯装置を有し、ロボットの
    動作プログラムの教示中に、入出力の制御を指示するキ
    ーが押され、そのキーに割り当てられた入出力の制御が
    完了した時、この点灯装置を点灯するロボット制御装
    置。
  2. 【請求項２】 動作プログラムの教示によりロボットの
    動作を制御する制御装置と、複数のキーを有し、前記制
    御装置にデータを通信して動作プログラムの教示を行う
    教示手段と、少なくとも前記ロボットのアームに設けた
    該アームとは別のハンドまたは外部機器に対して入出力
    を行う入出力制御手段とを備え、前記教示手段のキーに
    前記入出力制御手段の制御を指示する機能を割り付ける
    手段と、それを記憶する記憶手段と、各キーに入出力の
    制御を２つ割り当てる手段と、その割り当てを記憶する
    記憶手段と、入出力制御の実行を指示する各キーに設け
    た点灯装置を有し、ロボット動作プログラムの教示中、
    入出力制御の実行を指示するキーの操作により、１つ目
    に割り当てられた入出力の制御を実行し、実行が完了し
    た時、そのキーの点灯装置を点灯し、点灯装置が点灯し
    た状態で再度入出力制御の実行を指示するキーが操作さ
    れたとき、２つ目に割り当てられた入出力の制御を実行
    し、実行が完了した時、そのキーの点灯装置を消灯する
    ロボット制御装置。
  3. 【請求項３】 教示手段に入出力制御手段の制御を許可
    するキーを備え、ロボットの動作プログラムの教示中
    に、前記許可するキーが押された状態で、かつ入出力制
    御の実行を指示するキーが押された時にのみ、所定の入
    出力の制御を実行する判定手段を設けた請求項１または
    ２記載のロボット制御装置。
  4. 【請求項４】 教示手段に表示手段を設け、入出力の制
    御の指示または許可を割り付けたキーに対して、任意の
    文字列を割り付ける手段と、その文字列を記憶する記憶
    手段を備え、ロボットの動作プログラムの教示中に、前
    記割り付けられたキーのみが押されたときに、押された
    キーに割り付けられた前記文字列を前記表示手段に表示
    する請求項１から３のいずれかに記載のロボット制御装
    置。
  5. 【請求項５】 記憶手段には記憶保持用の電池を有し、
    制御電源遮断時もキーに割り付けられた入出力の制御、
    文字列、２つの入出力の制御を記憶できる請求項２に記
    載のロボット制御装置。
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