關於機械系-師資
陳怡呈 Chen, Yi-Cheng
教授兼系副主任
辦公室(Office):E4-463
專線電話(Tel):03-4267313
校內分機(Campus Extension):34313
傳真電話(Fax):03-4254501
E-mail:ethan@cc.ncu.edu.tw
實驗室網頁(Laboratory Website):光機設計分析實驗室
實驗室分機: 34383
學經歷
Education & Experiences
學歷(Education)
國立交通大學機械工程研究所博士 (2001)
Ph.D., Department of Mechanical Engineering, National Chiao-Tung University, Hsinchu, Taiwan (2001)
國立交通大學機械工程系學士
B.S, Department of Mechanical Engineering, National Chiao-Tung University, Hsinchu, Taiwan
經歷(Experience)
國立中央大學機械工程學系 副系主任 (202208 – present)
國立中央大學機械系,副教授 (201508 – present)
Associate Professor, Department of Mechanical Engineering, National Central University, Taiwan (201508 – present)
國立中央大學機械系,助理教授 (200802 – 201508)
美國加州柏克萊大學機械工程系,博士後研究 (200602 – 200801)
Post-Doctoral Researcher, Department of Mechanical Engineering, University of California at Berkeley, CA, USA (200602 – 200801)
國家實驗研究院儀器科技研究中心,副研究員 (200110 – 200602)
Associate Researcher, Instrument Technology Research Center (ITRC), National Applied Research Laboratories (NARL), Hsinchu, Taiwan (200110 – 200602)
教授課程
Courses Taught
機構學、光學機構系統設計與分析、機械製圖I、機械製圖II、光學機構設計實務(在職專班)、精密機械設計I、光學元件製造與檢測、光電機器設計II
Mechanism, Design and Analysis of Opto-Mechanical System, Mechanical Drawing I, II, Precision Machine Design I, Inspection and Manufacturing of Optical Elements, Design of Opto-Mechatronics system
研究專長
Research Areas
(1) 齒輪設計與分析: 齒形設計,負載下齒面接觸分析,靜動態傳動誤差,動態特性與訊號處理,最佳化設計,齒輪刀具設計,諧波齒輪設計。
(2) 光機整合分析與最佳化設計: 光學機構設計、鏡頭光機整合分析、大口徑反射鏡減重分析與最佳化設計、撓性結構設計、太陽能光電系統聚光模組設計與分析。
(3) 光機電系統研發: 光學式齒輪檢測系統、晶圓傳輸機械手臂系統、晶圓定位系統、自動化光學檢測
(A) Gear Design and Analysis: Gear geometry, Loaded Tooth Contact Analysis, Signal Processing of Static and Dynamic Transmission Errors, Dynamic Behavior of Gears, Optimum Design, Design of Gear Cutting Tools, Harmonic Drive.
(B) Integrated Opto-Mechanical Analysis and Optimum Design: Opto-Mechanical System Design, Lightweight Design and Optimal Design of Large Reflective Mirrors, Flexure Mounting Design, Design of Solar Concentrator for HCPV (High Concentration PhotoVoltaic),
(C) Development of Opto-Mechatronic System: Optical Measurement System of Gear Profile Error, Wafer Transfer Robot, Wafer Positioning System, Automatic Optical Inspection
實驗室
Laboratory
光機設計分析實驗室 (E4-254)
論文著作 Publications
題目 Title | 作者姓名 | 期刊名稱 | 出版年份 | 期別及起訖頁數 | 期刊種類 |
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Design and Manufacture of Power Skiving Cutter from Target Circular Spline Geometry | Yun-Hao Cheng, Yi-Cheng Chen | ASME, Journal of Manufacturing Science and Engineering | 2023 | 145(9): 091003 | SCI |
A general mathematical modeling and finite element analysis of a strain wave gear possessing a double-circular-arc-with-a-common-tangent profile | Yun-Hao Cheng, Yi-Cheng Chen | Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science | 2022 | 237(1): 223-236 | SCI |
Design of a Helical Gear Set with Adequate Linear Tip-Relief Leading to Improved Static and Dynamic Characteristics | Zhi-Gen Wang, and Yi-Cheng Chen* | Mechanism and Machine Theory | 2020 | 147 (103742) | SCI |
Optical Inspection System for Gear Tooth Surfaces using a Projection Moire; Method | Yi-Cheng Chen*, Jr-Yi Chen | Sensors | 2019 | Vol.19 (6), 1450 | SCI |
Study of a Harmonic Drive with Involute Profile Flexspline by Two-Dimensional Finite Element Analysis | Yi-Cheng Chen*, Yun-Hao Cheng, Jui-Tang Tseng, Kun-Ju Hsieh | Engineering Computations | 2017 | Vol.34, I.7, pp.2107-2130 | SCI |
A Study on the Improvement of Meshing Characteristics of a Complementary Curvilinear Gear Set Generated by Complementary Rack Cutters | Yi-Cheng Chen*, Zhi-Wei Li, Chien-Cheng Lo, Zhi-Gen Wang | Transactions of the Canadian Society for Mechanical Engineering | 2017 | Vol.41, No.2, pp.281-291 | SCI |
Mirror Lightweight for a Spaceborne Remote Sensing Instrument | Chia-Yen Chan, Bo-Kai Huang, Ting-Ming Huang, Yi-Cheng Chen*, Fong-Zhi Chen (*Corresponding Author) | Terrestrial, Atmospheric and Oceanic Sciences | 2017 | Vol.28, No.2, pp.139-147 | SCI |
Analysis and Experimental Investigation for Collimator Reflective Mirror Surface Deformation Adjustment | Chia-Yen Chan, Zhen-Ting You, Ting-Ming Huang, Yi-Cheng Chen*, Fong-Zhi Chen (*Corresponding Author) | Terrestrial, Atmospheric and Oceanic Sciences | 2017 | Vol.28, No.2, pp.167-176 | SCI |
Optimization of lightweight structure and supporting bipod flexure for a primary mirror used in a space telescope | Yi-Cheng Chen*, Bo-Kai Huang, Zhen-Ting You, Chia-Yen Chan, Ting-Ming Huang | Applied Optics | 2016 | Vol. 55, No. 36, pp.10382-10391. | SCI |
Analysis investigation for continuous and discrete athermal bondings on an eight-inch reflective mirror | Chia-Yen Chan*, Zhen-Ting You, Yi-Cheng Chen, Ting-Ming Huang | Optical Review | 2016 | Vol.23, pp.885-889 | SCI |
Design of the Secondary Optical Elements for Concentrated Photovoltaic Units with Fresnel Lenses | Yi-Cheng Chen* and Hung-Wei Chiang | Applied Sciences | 2015 | Vol.5, pp.770-786 | SCI |
Optimal Design of a Secondary Optical Element for a Non-Coplanar Two-Reflector Solar Concentrator | Yi-Cheng Chen*, Chia-Chi You | International Journal of Photoenergy | 2015 | Vol. 2015 | SCI |
Contact Stress and Transmission Errors under Load of a Modified Curvilinear Gear Set Based on Finite Element Analysis | Yi-Cheng Chen* and Chien-Cheng Lo | Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C- Journal of Mechanical Engineering Science | 2015 | Vol. 229, No.2, pp.191-204 | SCI |
Determination of Wafer Center Position during the Transfer Process by using the Beam-Breaking Method | Yi-Cheng Chen*, Zhi-Gen Wang and Bo-Kai Huang | Measurement Science and Technology | 2014 | Vol.25, 094006 | SCI |
Integrated Opto-Mechanical Analysis of a PMMA Fresnel Lens for a Concentrated Photovoltaic System | Yi-Cheng Chen*, Chia-Hsun Su | Microsystem Technologies Micro- and Nanosystems Information Storage and Processing Systems | 2013 | Vol.19 (No.11), pp. 1725-1729 | SCI |
Tooth Contact Analysis of a Curvilinear Gear Set with Modified Pinion Tooth Geometry | Yi-Cheng Chen*, Ming-Lune Gu | Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science | 2011 | Vol.225, pp.975-986 | SCI |
Contact Stress Analysis of Concave Conical Involute Gear Pairs | Yi-Cheng Chen, Chia-Chang Liu* | Finite Elements in Analysis and Design | 2011 | Vol.47, pp.443-452 | SCI |
Dynamic Characteristics and Modal Analysis of an Opto-Mechanical Structure | Yi-Cheng Chen, Liang-Kai Lee | 科儀新知 Instruments Today | 2005 | Vol.27, No.3, pp.57-66 | |
Stress analysis of a helical gear set with localized bearing contact | Yi-Cheng Chen and Chung-Biau Tsay | Finite Element in Analysis and Design | 2002 | Vol.38, Issue 8, pp.707-723 | SCI |
Mathematical model and undercutting analysis of modified circular-arc helical gears | Yi-Cheng Chen and Chung-Biau Tsay | Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers | 2001 | Vol.22, No.1, pp.41-51 | SCI |
Bearing contact of a helical gear pair with involute teeth pinion and modified circular-arc teeth gear | Yi-Cheng Chen and Chung-Biau Tsay | Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science | 2001 | Vol.215, No.10, pp.1175-1187 | SCI |
Contact ratios and transmission errors of a helical gear set with involute-teeth pinion and modified circular-arc-teeth gear | Yi-Cheng Chen and Chung-Biau Tsay | JSME International Journal-Series C | 2001 | Vol.44, No.3, pp.867-874 | SCI |
Spur gear generation by shaper cutters | Chung-Biau Tsay, Wen-Yao Liu and Yi-Cheng Chen | Journal of Material Processing Technology | 2000 | Vol.104, pp.271-279 | SCI |
ooth contact analysis and kinematic optimization of a modified helical gear pair with involute-teeh pinion and modified circular-arc-teeth gear | Yi-Cheng Chen and Chung-Biau Tsay | Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers | 2000 | Vol.21, No.6, pp.537-547 | SCI |
Comparison and verification of dynamic simulations and experiments for a modified spur gear pair | Zhi-Gen Wang, Chien-Cheng Lo, and Yi-Cheng Chen | Machines | 2022 | 191 | SCI |
Dynamic Modeling, Optimization and Experiment for a High-Speed Spur Gear Set | Zhi-Gen Wang, Chien-Cheng Lo, Yi-Cheng Chen*, and Hung-Chih Liu | Machines | 2022 | 653 | SCI |
Design, Analysis, and Optimization of a Strain Wave Gear with a Novel Tooth Profile | Yun-Hao Cheng, Yi-Cheng Chen | Mechanism and Machine Theory | 2022 | 104953 | SCI |
研究計畫 Research Projects
工作類別 | 姓名 | 計畫名稱 | 執行期限 | 補助單位 | 金額 |
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主持人 | 陳怡呈 | 新式90度交錯軸傳動之塑膠螺旋齒輪設計、應力分析與最佳化 | 2019-11-01 ~ 2020-10-31 | 祐晨公司 | 155,568 |
主持人 | 陳怡呈 | 齒輪研磨程式開發 | 2020-12-01~2022-06-30 | 廠商 | 500,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 新式90度交錯軸傳動之塑膠螺旋齒輪設計、應力分析與最佳化 | 2019-11-01 ~ 2020-10-31 | 科技部 | 500,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 新式諧波齒輪研究與最佳化設計II | 2018-08-01 ~ 2020-07-31 | 科技部 | 1,966,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 高轉速正齒輪設計分析研究(3/3) | 2020-01-01~2020-12-15 | 中科院 | 900,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 渦輪引擎附件多軸系齒輪傳動系統分析 | 2021-01-20~2021-12-15 | 中科院 | 950,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 高轉速正齒輪設計分析研究(II) | 2019-01-01 ~ 2019-12-31 | 科技部 | 1,080,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 傳動模組建模與接觸分析 | 2019-10-05 ~ 2019-12-10 | 工研院 | 600,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 後拉式助行器之限速輪機構關鍵技術開發 | 2019-06-01 ~ 2019-11-30 | 金屬工業研究發展中心 | 72,000 |
共同主持人 | 董必正、何正榮、林志光、李朱育、成維華、李安謙、顏炳華、潘敏俊、陳怡呈等 | 智動雷射加工系統暨聯網服務整合計畫-智動雷射加工系統暨聯網服務整合計畫(1-3) | 2018-12-01 ~ 2019-11-30 | 科技部 | 10,850,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 動力刮削內齒輪與剛輪之技術發展與刀具設計 | 2020-08-01-2021-07-31 | 科技部 | 997000 |
主持人 | 陳怡呈 | 高轉速正齒輪設計分析研究(II) | 2019-01-01~2019-12-31 | 科技部 | 1,080,000 |
共同主持人 | 江振瑞、王家慶、栗永徽、潘敏俊、陳怡呈等 | 電子零組件生產之網實融合智慧工廠(3-3) | 2018-10-01 ~ 2019-09-30 | 科技部 | 3,060,000 |
主持人 | 陳怡呈、董必正 | 智能辨視組裝系統 | 2019-04-01 ~ 2019-08-31 | 台灣華傑股份有限公司 | 150,000 |
共同主持人 | 張信良、陳怡呈 | 非圓形齒輪在內燃機引擎傳動系統之應用研究 | 2017-08-01 ~ 2019-07-31 | 科技部 | 1,623,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 齒輪有限元素分析 | 2018-12-01 ~ 2019-06-30 | 東培工業股份有限公司 | 250,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 高轉速正齒輪設計分析研究 | 2018-04-05 ~ 2018-11-30 | 中山科學研究院 | 745,670 |
共同主持人 | 江振瑞、王家慶、栗永徽、潘敏俊、陳怡呈等 | 電子零組件生產之網實融合智慧工廠(2-3) | 2017-10-01 ~ 2018-09-30 | 科技部 | 4,053,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 新式諧波齒輪研究與最佳化設計 | 2017-08-01 ~ 2018-07-31 | 科技部 | 1,201,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 傳動齒輪嚙合特性分析II | 2017-03-01 ~ 2017-11-30 | 工研院 | 300,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 傳動齒輪嚙合特性分析 | 2016-02-15 ~ 2016-11-30 | 工研院 | 300,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 正齒輪之齒輪精度對傳動誤差及動態特性影響之研究 II | 2015-08-01 ~ 2016-07-31 | 科技部 | 795,000 |
共同主持人 | 楊建裕、王啟川、吳俊諆、洪銘聰、曹嘉文、陳怡呈等 | 有機郎肯循環低溫熱源發電系統關鍵元件及技術開發研究(2/3) | 2015-01-01 ~ 2015-12-31 | 科技部 | 4,161,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 正齒輪之齒輪精度對傳動誤差及動態特性影響之研究 | 2014-08-01 ~ 2015-07-31 | 國科會 | 760,000 |
協同研究人員 | 陳志臣、蕭述三、林志光、何正榮、利定東、蔡錫錚、李朱育、陳怡呈等 | 深耕工業基礎技術專案計畫-MOCVD 關鍵零組件技術開發暨人才培育(2/3) | 2015-03-13 ~ 2015-03-13 | 科技部 | 120,000,000 |
共同主持人 | 楊建裕、王啟川、吳俊諆、洪銘聰、曹嘉文、陳怡呈等 | 有機郎肯循環低溫熱源發電系統關鍵元件及技術開發研究(1/3) | 2014-04-01 ~ 2014-12-31 | 國科會 | 4,197,000 |
協同主持人 | 蕭述三、利定東、李朱育、陳怡呈等 | 產業先進設備人才培育計畫- 半導體光電產業先進設備人才培育計畫 | 2014-01-01 ~ 2014-12-31 | 教育部 | 5,300,000 |
協同研究人員 | 陳志臣、蕭述三、林志光、何正榮、利定東、蔡錫錚、李朱育、陳怡呈等 | 深耕工業基礎技術專案計畫-MOCVD 關鍵零組件技術開發暨人才培育(1/3) | 2014-01-01 ~ 2014-12-31 | 國科會 | 120,000,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 應用希爾伯特黃轉換於正齒輪傳動誤差訊號分析 (II) | 2013-08-01 ~ 2014-07-31 | 國科會 | 916,000 |
協同主持人 | 蕭述三、利定東、李朱育、陳怡呈等 | 產業先進設備人才培育計畫- 半導體光電產業先進設備人才培育計畫 | 2013-01-01 ~ 2013-12-31 | 教育部 | 5,300,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 應用希爾伯特黃轉換於正齒輪傳動誤差訊號分析 | 2012-08-01 ~ 2013-07-31 | 國科會 | 916,000 |
協同主持人 | 蕭述三、李朱育、利定東、陳怡呈等 | 產業先進設備人才培育計畫- 半導體光電產業先進設備人才培育計畫 | 2012-01-01 ~ 2012-12-31 | 教育部 | 5,000,000 |
共同主持人 | 李朱育、陳怡呈、傅尹坤、董必正、洪銘聰 | 高科技設備前瞻技術計畫-數位直接成像曝光機計畫 | 2011-11-01 ~ 2012-12-31 | 國科會中科管理局 | 2,400,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 修整型曲線齒輪對負載下之齒面接觸分析與單齒腹測試 | 2011-08-01 ~ 2012-07-31 | 國科會 | 755,000 |
中心學校執行人員 | 蕭述三、利定東、李朱育、洪銘聰、陳怡呈等 | 產業先進設備人才培育計畫- 半導體光電產業先進設備人才培育計畫 | 2011-01-01 ~ 2011-12-31 | 教育部 | 5,000,000 |
共同主持人 | 洪銘聰、利定東、李朱育、陳怡呈等 | 高科技設備前瞻技術計畫-PVD電漿模擬暨晶圓定位系統委託研發計畫 | 2009-10-16 ~ 2011-10-15 | 國科會中科管理局 | 6,000,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 修整型曲線齒輪對之傳動特性研究 II | 2010-08-01 ~ 2011-07-31 | 國科會 | 835,000 |
中心學校執行人員 | 陳志臣、林志光、蕭述三、利定東、李朱育、陳怡呈等 | 產業設備系統設計人才培育先導型計畫-薄膜太陽能電池設備系統人才培育計畫 | 2009-02-01 ~ 2011-01-31 | 教育部 | 3,800,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 反射式聚光系統光機設計 | 2010-01-01 ~ 2010-12-31 | 國科會/原能會 | 650,000 |
主持人 | 陳怡呈、李朱育 | 成膜設備晶圓定位感測方法 | 2010-03-01 ~ 2010-10-31 | 金屬中心 | 400,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 修整型曲線齒輪對之傳動特性研究 | 2009-08-01 ~ 2010-07-31 | 國科會 | 555,000 |
共同主持人 | 林志光、辛華煜、吳俊諆、楊建裕、洪慧芬、李朱育、陳怡呈等 | 聚光型太陽能熱電共生技術開發及人才培育計畫 | 2009-06-01 ~ 2010-05-31 | 經濟部 | 13,000,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 曲線齒輪之齒型修整研究 | 2008-10-01 ~ 2009-07-31 | 國科會 | 794,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 動力刮削內齒輪與剛輪之技術發展與刀具設計II | 2021-08-01~2022-07-31 | 科技部 | 1,203,000 |
共同主持人 | 陳怡呈 | 具5G通訊及高精密定位之AI協作機器人技術開發與裝配產線實現(1/4) | 2021-09-01~2022-05-31 | 科技部 | 2,800,000 |
主持人 | 陳怡呈 | 雙包絡蝸桿蝸輪之齒形設計與傳動特性分析 | 2022/08/01-2024/07/31 | 國科會 | 1,972,000 |
共同主持人 | 陳怡呈 | 具5G通訊及高精密定位之AI協作機器人技術開發與裝配產線實現(2/4) | 2022/06/01~2023/05/31 | 國科會 | 3,000,000 |
榮譽事蹟 Honors and Awards
21. 2016年10月,指導碩士班研究生張軒慈” 應用繞射光學元件於非接觸式齒輪檢測”,2016 Taiwan AOI Forum & Show論文獎競賽入圍。
22. 2016年11月,指導學生程雲豪論文,”漸開線諧波齒輪之二維有限元素分析”, 獲得第一屆台灣精密工程技術研討會(Taiwan Precision Technology Workshop,2016TPTW) 優秀論文獎。
23. 2017年10月,與潘敏俊教授共同指導碩士班葉典瓚、張翊翔、洪嘉澤同學,參加2017第六屆中興大學精密工具機與智慧化技術專題競賽暨誠泰集團「精密工具機與智慧化技術」專題實作競賽,以” 電子零件生產設備之虛實量測技術發展”,獲得「第三名」。
24. 2017年11月,指導博士班學生程雲豪,獲選至日本靜岡大學國際交流。
25. 2017年11月,指導學生程雲豪之碩士論文” 漸開線與曲線雙圓弧齒形之諧波齒輪有限元素分析與齒形設計”,獲得「106年中華民國機構與機器原理學會 傑出碩士論文獎」
26. 2017年11月,指導學生王志根、林建文論文,”正齒輪之線性齒頂修整對於嚙合特性之影響探討”,獲得「2017全國製造工程研討會」佳作。
27. 2017年12月,指導碩士班學生陳智怡,獲得中國機械工程學術研討會,論文發表競賽「佳作」。
28. 2018年10月,指導碩士班學生林以濤論文”以螺旋刨齒刀創成交錯軸Helipoid齒輪之齒形與嚙合特性探討”, 獲得「第二十一屆全國機構與機器設計學術研討會,最佳論文 入選獎」
專利 Patents
類別 | 專利申請案件名稱 | 國別 | 發明人 | 提申案號/證書號/權利期間 | 專利簡介 |
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發明(已通過、待領證) | Method for Determining the Precision of Gears | 美國 | 陳怡呈、駱建成 | application number 13953777 (filing date: 20130730) | |
發明 | Error Measuring Method of Gear | 美國 | 陳怡呈、張銘弘 | application number 14167221 US 9,588,014 B2 (發布日期 20170307) 20140129~ 20350421 | |
發明 | 齒輪的誤差量測方法 | 中華民國 | 陳怡呈、張銘弘 | 申請號: 102131227 發明 I 506258號 20151101~20330829 | 新式齒輪單齒腹傳動誤差訊號分析方法 |
發明 | 一種齒輪檢測方法 | 中華民國 | 陳怡呈、駱建成 | 申請號:101134670 發明 I 518310號 20160121~20320920 | |
發明 | 晶圓定位方法及其系統 | 中華民國 | 李朱育、陳怡呈、陳建佑 | 申請號:100144486 發明 I 447843號 2014/08/01~2031/12/01 | |
發明 | 晶圓定位系統及其方法 | 中華民國 | 陳怡呈、李朱育、陳煜彬 | 申請號:100116329 發明 I 426575號 2014/2/11~2031/5/9 |
技術移轉 Technology Transfer
技術名稱 | 被授權單位 | 簽約日期 | 合約書編號 |
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新式90度交 錯軸傳動之塑膠螺旋齒輪設計、應力分析與最佳 化 | 祐晨科技有限公 司 | 2019-11~2020-11 |
國立中央大學機械工程學系
DEPARTMENT OF MECHANICAL ENGINEERING, NATIONAL CENTRAL UNIVERSITY
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FAX:886-3-4254501
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