BIENVENIDOS
Este espacio en internet se ha establecido para servir de soporte a los estudiantes de Ingeniería Eléctrica en particular, a los estudiantes de la Universidad Tecnológica en general y a todo aquel internauta que requiera de los documentos, orientaciones y material que aquí se presenta.
Dos tipos de contenido se encontrarán. Las guías de laboratorio y materiales de algunas clases que se orientan en la Universidad Tecnológica de Pereira, así como textos, documentos y bibliografía que se ha encontrado en internet.
Agradecemos las visitas efectuadas y cualquier comentario para mejorar el proceso. Pueden escribir a los correos electrónicos que aparecen al final de la página.
Alexander Molina Cabrera
Diego González Ocampo
CONFERENCIA SOBRE ENERGÍAS RENOVABLES.
El día 3 e Agosto a las 10 de la mañana se llevará a cabo en el auditorio de Ingeniería Mecánica de la Universidad tecnológica de Pereira la conferencia titulada "La inevitable transcición energética en un mundo dependiente de energéticos fósiles a un nuevo sistema basado en fuentes renovables de energía". Tal conferencia estará a cargo del PhD Rubén Dorantes Rodriguez de la Universidad Autónoma metropolitana de México.
Esperamos asistencia masiva.
CÉLULAS FOTOVOLTÁICAS IMPRESAS EN CASA.
Actualmente el Instituto Tecnológico de Massachusetts está trabajando en el desarrollo de un papel que puede transformarse en celdas solares con procesos sencillos que incluyen variaciones en temperatura y depósito de materiales. Tal desarrollo, a juicio de los investigadores, permitiría construir celdas solares que superan las ventajas económicas y constructivas de las actuales celdas solares. El problema de las actuales celdas solares tienen como desventaja el elevado costo dado el tipo de materiales con que se construye. Por otro lado, se cuestiona el real aporte del uso de las celdas fotovoltáicas actuales dado que para su construcción se requiere un valor de energía que en algunos casos puede superar la cantidad de energía que podría entregar a un usuario en su vida útil.
El desarrollo efectuado en los laboratorios del MIT abriría la posibilidad de masificar el uso de colectores fotovoltáicos eliminando completamente las desventajas fundamentales de las células fotovoltáicas tradicionales. Los mismos investigadores sugieren que será posible imprimir las celdas en una impresora laser convencional con un procedimiento adecuado.
REFORMA CURRICULAR EN INGENIERÍA ELÉCTRICA UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA.
Actualmente se efectúa una reforma en el plan de estudios de Ingeniería Eléctrica. Las motivaciones son las necesidades tecnológicas y las exigencias del Consejo Nacional de Acreditación. Pueden descargar de aquí el plan propuesto hasta ahora. Descargar aquí.
PREGUNTAS ABIERTAS RELACIONADAS CON ENERGÍAS RENOVABLES.
Por Alejandro Garcés Ruiz. Profesor de Ingeniería Eléctrica. UTP.
El sistema de generación de energía eléctrica es el mayor emisor de gases de efecto invernadero en los países industrializado. Ante esta realidad, Europa planea una capacidad instalada de energía limpia igual al 20% del total de la generación para el año 2020. Un plan tan ambicioso significa un reto pero también una oportunidad tanto para la industria como para la academia:
En el caso Europeo, la principal apuesta está en energía eólica y solar. Sin embargo, este tipo de energías presenta una enorme variabilidad de la potencia generada y no permite una reserva rodante constante. En otras palabras, los generadores eólicos y solares tienen una capacidad limitada de AGC. En pequeñas cantidades, las variaciones en la potencia generada pueden ser absorbidas por el sistema de potencia, pero en cuanto el sistema aumenta en porcentaje de generación, el problema se hace más complejo. La seguridad del sistema no puede ser garantizada usando el enfoque convencional. Igualmente los recursos de generación de energía ya no están concentrados, por lo que los generadores pueden estar distribuidos a lo largo del sistema.
La solución es hacer la red más inteligente aunque no es del todo claro cómo hacerlo, muchas preguntas siguen aun abiertas: ¿Debe ser el sistema AC o DC? ¿Cómo proteger este sistema en donde los generadores también están conectados a la red de distribución? ¿Cómo hacer el sistema más seguro teniendo en cuenta que tanto la demanda como la generación varían de forma aleatoria? Noruega, sin embargo, es un caso atípico en el sistema europeo. Más del 90 % de la generación noruega es hidráulica. Esto significa una enorme capacidad no solo de generación sino de almacenamiento de energía, por tanto, Noruega ha de convertirse en la batería del sistema europeo. De otro lado, existe una enorme capacidad de generación eólica especialmente en parques eólicos en ultra mar. La tecnología de generación eólica en alta mar está aun en desarrollo y ha requerido la implementación de un macro proyecto de investigación en este campo.
Las energías renovables están cambiando la forma de analizar y operar el sistema eléctrico. La tecnología esta aun en desarrollo y Colombia tiene dos opciones. Esperar a que Europa desarrolle la tecnología (particular al sistema europeo) o participar en la discusión haciendo investigación en este campo y proponiendo soluciones particulares a nuestras necesidades.
INGENIEROS ELECTRICISTAS ENTRE LOS PROFESIONALES MAS ESCASOS.
Recientemente el tiempo publica una nota donde se presentan a los ingenieros electricistas como a los mas escasos de encontrar. No es que tal periódico,amarillista por cierto, sea mi fuente de información predilecta o un estandarte del periodismo, sin embargo, llamo la atención sobre las declaraciones del Ingeniero cardona, presidente de ACIEM, acerca de lo indispensables que son los Ingenieros Electricistas para el desarrollo del país y lo contradictorio de la vinculación de estudiantes nuevos al proceso de formación en Ingeniería Eléctrica.
La misma afirmación había sido ya planteada en el Seminario Taller de Smart grids por el presidente del COCIER y un directivo de ISAGEN. Algo de razón se tendrá, sin embargo, trataré de recoger información que haga evidente la necesidad de nuestra profesión, Ingeniero Electricista, para el desarrollo del país.
Les dejo por ahora la nota de El Tiempo.
CONCURSO INTERNACIONAL ECO-CHALLENGE CON FINALISTAS PEREIRANOS
Saludos, quisiera invitarlos a contribuir votando por una propuesta que busca disminuir el impacto del consumo de energía en el calentamiento Global, la propuesta se denomina "An eco-intelligent computed-based approach for optimal power distribution grid managment" y está siendo desarrollada por jóvenes emprendedores egresados de la Universidad Tecnológica de Pereira del programa de Ingeniería Eléctrica. Esta propuesta es una de las pocas seleccionadas de Colombia en ésta categoría. El concurso es denominado ECOMAGINATION CHALLENGE y las propuestas con mayores votaciones serán las consideradas por los jurados para el avance a la etapa siguiente y su evaluación.
Hay plazo hasta hoy 30 hasta las 12 de la noche.
Los pasos sugeridos son los siguientes:
1. Ingresar al enlace siguiente http://challenge.ecomagination.com/ideas, en la parte superior existe una opción de registro (REGISTER) ahí tendrá que ingresar su e-mail...
2. Una vez registre su e-mail, la organización enviará un correo con un enlace en el que puede ingresar para terminar el registro.
3. Una vez terminado el registro, la idea es ingresar a ésta otra dirección: http://challenge.ecomagination.com/ct/ct_a_view_idea.bix?c=ideas&idea_id=A6A1854F-E8CC-4BCC-87D4-B59AD9EB2436 para votar por la idea en un botón verde que tiene como mensaje "vote for this idea". Ya en ésta sección se deberá ingresar el correo y el Passwd..
GENERADOR EÓLICO CASERO.
Hoy día se hace necesario utilizar energías alternativas o limpias que permitan obtener energía eléctrica sin generar la contaminación que hasta ahora hemos efectuado. Es una labor que debemos hacer para evitar llegar al punto de no retorno, sino es que ya lo hemos alcanzado. Mucho se ha mencionado y dentro de las supuestas energías alternativas se ha planteado mucho el uso de páneles solares. Tales páneles pudiesen haber sido una muy buena opción sino fuera porque en su manufactura consumen mas energía de la que pudiesen transformar en toda su vida útil.
Una alternativa que emerge en este contexto son los generadores eólicos que si se utilizan en buenas cantidades pueden constituir las denominadas granjas de energía o huertas energéticas. Estas pequeñas huertas energéticas pueden suministrarnos energía sin la necesidad de los grandes sistemas de distribución y requieren de nuestra imaginación, de algunos recursos económicos que en el mediano plazo nos permitiràn ahorrar algunos pesos y aportar en la disminución del deterioro ambiental. Para avanzar en lo anterior, les dejo un enlace que muestra una de tantas posibilidades para la construcción de un generador eólico casero y porqué no, llegar a la formación del a granja casera. Sumado a lo anterior, se puede usar la iluminación con LED's de alta eficiencia, tema que en otra oportunidad se tratará en este espacio.
Generador eólico casero. Pulsar aquí para ver el video en youtube.
TEOREMA DE POYNTING ESCRITA POR EL MISMO JOHN HENRY POYNTING.
Tratando de recabar información para el curso de Electromagnetismo I encontré una muy buena fuente . Se trata del Internet Archive que ha buscado rescatar obras memorables y publicaciones de todo tipo mediante la digitaliación de documentos. Estos documentos se han llevado a formato jpg, pdf, djvu entre otros.
Un documento muy interesante que encontré y que sorprendido pude descargar es el escrito de mano del mismísimo John Henry Poynting donde presenta su teorema y el desarrollo del mismo a partir de postulados simples del electromagnetismo. En sus primeras páginas hace una muy buena presentación del contexto, orígenes y motivaciones del estudio. Los animo a que descarguen el documento que está libre para todos en http://www.archive.org/details/atextbookphysic01thomgoog y los invito a que sigan buscando otros textos en www.archive.org. Cabe mencionar que he encontrado curiosidades como cartas de Bolivar, Documentos de Nariño y otra literatura en español que desconocía y de vieja data.
LA SALUD EN COLOMBIA.
Hoy día en Colombia nos vemos obligados a pagar nuestros gastos médicos usando nuestros ahorros y cesantías, incluso, las bases de datos financieras definirán el tipo de tratamiento a que podemos acceder y no nuestra dolencia o el nivel de gravedad de la misma. Esto se desprende de la interpretación y posterior aplicación de los decretos 128 y 131 que fueron promovidos desde la presidencia y que pretenden solucionar una emergencia en el sector de la salud en detrimento del patrimonio y la salud misma de los colombianos pero inyectando capital a los negociantes de los servicios de salud. Esta pues es una medida que un alcalde macondiano puede tomar..."Solucionaremos el problema de las excesivas muertes en nuestro pueblo, mejorando y ampliando la comodidad de nuestros cementerios". Descargue aquí decreto 128 y decreto 131.
MANO ROBÓTICA
Recientemente he encontrado un ejemplo de lo que puede ser la robótica de precisión, si a´si se pudiera llamar, todo ésto con el fin de acercar las habilidades de las máquinas a las humanoides, con las mejoras en fuerza y velocidad, manteniendo la presición. Dejo a disposición de ustedes una mano robótica que impresiona. Ver video en youtube. http://www.youtube.com/watch?v=-KxjVlaLBmk.
Esto es una aplicación de lo sofisticados que pueden llegar a ser los sistemas de control. Adicionalmente se incluye el procesamiento de imágenes, sensórica, programación entre otras áreas disciplinares del nivel de la ingeniería.
CURSO FPGA
Se dará inicio este viernes 25 de Noviembre en la universidad tecnológica de Pereira, el inicio al curso de FPGA programado por el programa de Ingeniería Electrónica.
Tal curso tiene una inscripción de COP 700 000. Los interesados pueden dirigirse al correo almo@utp.edu.co. El plazo para el pago es hasta el día 4 de Diciembre de 2009.
AVANCES EN ROBÓTICA
Debido a mi interés industrial y académico en el control y la automática (uno de tantos intereses) estuve leyendo algunos avances presentados por empresas de ingeniería, estudiantes de maestría e investigadores en algunos institutos. Algunos de tales avances buscan generar robots humanoides con características de mobilidad que mejoren los avances hechos por robots como ASIMO, Herchey entre otros.
En esta búsqueda varias cosas se pueden comentar. El robot humanoide no es un fin ya alcanzado, por el contrario, muchas universidades a nivel mundial invierten todavía mucho presupuesto en las mejoras para el acondicionamiento de ellos. Superar el obstáculo de la marcha era uno de los primeros, ahora se viene la tarea de dar equilibrio frente a perturbaciones hasta integrar todo lo pertinente al reconocimiento del entorno más cuando éste sea cambiante.
En cuanto a la marcha sin perder el control frente a perturbaciones podemos encontrar a PETMAN. Es sin duda un gran avance, sobre todo entendible si ya se ha caminado por el tortuoso camino de la operación de sistemas fente a perturbaciones. Ver video.
Otro robot que identifica el entorno, aunque con una forma mas futurista y traída de otro mundo, es el robot TITÁN. Este robot interactúa con personas, juega, bromea y se detiene ante ellas. Claro que su forma externa puede alejar al desprevenido que lo enceuntre en un callejón oscuro o en un lugar solitario. Ver video.
Finalmente podemos encontrar un avance mayor frente al cambio en la misma estructura del robot con entornos variables. OOMNIZERO es capaz de transportarse en ruedas o en sus dos extremidades si el entorno es complicado. Ver video.
Aunque es predecible que las aplicaciones serán primordialmente en la industria militar, sería interesante que desde los claustros universitarios hiciéramos avances que fueran aplicables a entornos sociales, con precios y costos tecnológicos adecuados. Es necesario disminuir la brecha tecnológica y promover las mejoras en las condiciones presupuestales a investigación y educación, sobre todo en países donde el gasto a guerra es cercano al 2.5% del PIB mientras que lo dedicado a las instituciones universitarias alcanza tan sólo el 0.4%.
INVITACIÓN A SEMINARIO DE CAMBIO CLIMÁTICO
Con el apoyo de EPM, CARDER, CIAT, Risaralda Bosque Modelo y CIEBREG, la Universidad Tecnológica de Pereira será sede del Seminario de Cambio Climático: opciones en diferentes escenarioS, los días 29 y 30 de septiembre de 2009 en el Auditorio Jorge Roa Martínez, a partir de las 8 a.m.
La participación no tiene costo y es un escenario adecuado para construir políticas locales y regionales frente al tema energético-ambiental de los próximos años. Se hace énfasis en la invitación a los estudiantes de Ingeniería Eléctrica y Electrónica para el día 30 de Septiembre (segundo día) puesto que lo concerniente a energías alternativas, renovables y amigables con el ambiente, será ampliamente tocado.
XIV SIMPOSIO DE TRATAMIENTO DE SEÑALES, IMÁGENES Y VISIÓN ARTIFICIAL
Entre el 9 y el 11 de Septiembre de 2009 en la Universidad Tecnológica de Pereira se llevará a cabo el XIV Simposio de Tratamiento de Señales, Imagenes y Visión Artificial STSIVA 2009. Este evento es apoyado por la Sociedad Colombiana de Tratamiento de Señales, y el Capítulo de la Sociedad de Procesamiento de Señales, IEEE Sección Colombia.
Objetivo del simposio
Promover el intercambio de experiencias académicas e investigativas en procesamiento de señales, imágenes y visión artificial en un espacio que permita la revisión del estado del arte y la actualización de métodos, técnicas y aplicaciones empleadas en las diferentes áreas temáticas, tanto en el ámbito nacional como en el internacional.
Temáticas
Las temáticas del evento se relacionan con:
- Técnicas y aplicaciones del procesamiento de señales
- Procesamiento de imágenes y señales multidimensionales
- Tratamiento de señales de video
- Visión artificial
- Procesamiento de señales de origen biológico
- Aplicaciones desarrolladas con DSPs y PLDs (FPGA)
- Educación en Señales, Imágenes y Visión Artificial
- Tratamiento de señales de voz y audio
- Procesamiento de señales multimedia.
ver mas información. http://ohm.utp.edu.co/stsiva
Materiales programables.
La agencia estadounidense para el desarrollo de proyectos avanzados de defenza, DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) está liderando actualmente la obtención de materiales programables que permitan hacer que algunos cuerpos cambien de forma y se adapten segun especificaciones de un agente dominante.
Sus aplicaciones en el campo militar mejoraran la manera en la que los soldados cargan su equipaje pues la dotación no será mas que un gran trozo de masilla que se repogramará y podrá tomar la forma de Catre, Soporte para el armamento y hasta pieza de repuesto. La idea es que cambien no sólamente en su morfología sino tambien en su dureza y posibilidades electromagnéticas.
Lo anterior supone un avance genial en el estudio de materiales toda vez que provee una especie de células madre que originan otros materiales con características disímiles. Cabe recordar que estudios similares se han efectuado tratando de construir materiales que cambien de color con la influencia de campos electromagéticos. Hacia este desarrollo apuntan varias universidades y no es de extrañar que múltiples descubrimientos alrededor del mismo programa sean descubiertos de amnera simultánea.
Por ahora los dejo con la página principal de DARPA http://www.darpa.mil y el enlace al programa de materia progarmable aquí.
Un ERUDITO en Iternet.
Stephen Wolfram, el mismo Wolfram detrás del popular programa Mathematica utilizado por cientos de miles de matemáticos y científicos de todo el mundo, acaba de anunciar que en mayo próximo lanzará el primer buscador de Internet que literalmente responderá las preguntas que se le plantéen. Es decir, al preguntarle algo, entrega una respuesta directa, en vez de una lista de páginas con las respuestas.
Este "contestador" en realidad responderá preguntas, muy similar a la computadora HAL-9000 de la película 2001 Odisea del Espacio, utilizando los últimos avances de la ciencia de computación del momento, en este caso desarrollados por los científicos que colaboran con el mismo Wolfram.
En este caso, Wolfram|Alpha funcionará computando la respuesta, y no buscando la respuesta en una base de datos de preguntas y respuestas predefinidas como hacen Google, Ask y otras herramientas. Wolfram|Alpha litealmente entenderá la pregunta y buscará la respuesta para dártela, en tu caso en particular.
Página principal del "Contestador". http://www.wolframalpha.com.
Dispositivo desarrollado por estudiantes del MIT promete ser nuestro "Sexto Sentido"
Un grupo de estudiantes del MIT Media Lab ha desarrollado un sistema de computación portátil que convierte cualquier superficie en una pantalla interactiva. El usuario puede ejecutar gadgets virtuales o acceder a Internet a voluntad.
En el “mundo” táctil usamos los cinco sentidos para obtener información sobre nuestro ambiente y responder a ello, explicaba Maes. Pero mucha de la información que nos ayuda a entender al mundo no procede de estos sentidos. Por el contrario, son las computadoras e Internet la que nos ofrecen mayor cantidad de información. El objetivo de Maes es aprovechar esta información para alimentarnos de ella de un modo orgánico, como nuestros actuales sentidos.
La idea es un dispositivo que cuelgas de tu cuello y que contiene principalmente una cámara y un proyector, similar a un Vídeo-Beam pequeño. La cámara se utiliza no solo para tomar fotos y/o grabar videos, tambien reconoce gestos que haces con la mano y los utiliza para que interactues directamente con el sistema, o a través de imágenes proyectadas por el mini-proyector.
Como ejemplo, si quieres calcular una suma, simplemente abres tu mano, y el proyector de proyecta una calculadora en la palma de la mano, y después con los dedos de tu otra mano simplemente "pulsas" los botones proyectados en tu otra mano, y ves el resultado ahí mismo en la mano.
Otro ejemplo es que estés leyendo un periódico, y que al ver algo interesante hagas un "clic" en el aire con un dedo y eso haga que veas un video sobre la noticia que lees proyectado sobre el mismo papel de periódico.
En otro ejemplo, si tomas un libro en la mano, el sistema se conecta a Internet y te despliega flotando sobre el libro la calificación de los lectores de ese libro en Amazon, y si abres una página del libro y vez una foto o anotación el sistema se conecta a Internet y te proyecta información adicional sobre el mismo libro (como podría ser información proveniente de Wikipedia).
El prototipo fue construido a partir de una simple cámara web y un proyector de 3M, con un espejo adjunto. Todo el conjunto se conecta a Internet a través de un teléfono móvil. La instalación cuesta menos de 350 dolares y permite proyectar la información desde el teléfono a cualquier superficie.
Para mayor claridad, ver video. Ver video.
Experimento permitiría que una persona vea lo que otra ve
Uno de los efectos mas asombrosos de la naturaleza, y producto de los conocimientos que hemos adquirido gracias a la mecánica cuántica, es un fenómeno llamado "entrelazamiento", en donde dos entidades (como por ejemplo, dos partículas) pueden ser puestas en un estado tal, que después de estas ser separadas, incluso a distancias intergalácticas, cada una está relacionada con la otra y reacciona ante algo en el mismo instante que su "hermana".
Este fenómeno ha sido demostrado experimentalmente en centenares de experimentos, y es una de las tecnologías básicas de la teletransportación .
Pues sucede, que unos científicos estuvieron ponderando que ya que nuestros ojos no son mas que detectores de fotones (es decir, las partículas de luz que también son ondas), nosotros podríamos ,en efecto, poder entrelazar no solo un grupo de fotones con otros, sino estos fotones con nuestros fotodetectores en la retina.
Es decir, la retina de una persona "A" se entrelazan con un grupo de fotones. Ese mismo grupo de fotones de entrelaza con la retina de una persona "B", y por asociación podemos decir que las retinas A y B están entrelazadas.
Esto tiene el sorprendente efecto de que al menos durante una muy breve pausa de tiempo, el ojo de una persona reacciona a los mismos fotones que reacciona el ojo de la otra persona. O en otras palabras, esto permitiría, al menos en principio, que una persona literalmente "vea" lo mismo que ve el ojo de la otra persona.
Sin embargo, mas asombroso aun es que la persona completa estaría entrelazada por un minúsculo tiempo con la otra persona, lo que permitiría posibilidades que aun no nos imaginamos.
Ahora, si creen que esto es ciencia ficción, noten que el primer experimento con humanos es muy posible que ocurra este mismo año.
Finalmente noten que es preciso verificar que el tiempo de entrelazamiento es posible que sea demasiado corto como para que ninguna de las dos (o mas) personas sientan algo, pero como dicen, esto es solo el principio. Mayor información
Perfeccionan rayo láser para cicatrizar heridas. No mas "puntos"
Científicos del Wellman Center for Photomedicine en el Massachusetts General Hospital acaban de perfeccionar una técnica que por fin promete el uno jamás volver a tener que coserse con puntos después de una incisión quirúrgica.
La técnica consiste en utilizar rayos láser para literalmente "cocinas" de manera microscópica los dos lados de la piel para que estos se fundan entre sí.
Es preciso mencionar que los rayos láser ya se habían utilizado experimentalmente para lograr este objetivo, pero el gran problema es que existía era el de poder controlar su poder. Como mencionan en el artículo si se aplicaba mucho calor la herida no sanaba, y si se aplicaba muy poco el tejido moría, obstáculos que según los inventores de esta nueva técnica han sobrepasado.
Entre los muchos beneficios de esta técnica están procedimientos mucho mas rápidos, menos cicatrices después del saneamiento, y muchas menos infecciones ya que el rayo láser no deja ningún espacio abierto como ocurre con el hilo y los puntos (es por estos espacios que penetran las bacterias que causan infecciones).
Los inventores, Irene Kochevar y Robert Redmond dicen que ya han licenciado la tecnología a una nueva empresa creada para explotar este producto, la cual por ahora está "en modo sigiloso" consiguiendo sus primeros inversionistas, con el objetivo de sacar la tecnología al mercado desde el momento que reciban aprobación por la FDA (Administración de Comidas y Drogas) de los EEUU. Mayor información.
Crean Robot que simula visión humana para moverse
Por lo general cuando caminamos, asumimos que solo utilizamos nuestras piernas, pero como dicen en el video que incluye la siguiente noticia, nuestros ojos son obviamente una parte fundamental de ese proceso, y ahora unos científicos alemanes han decodificado la parte del cerebro humano que se utiliza para justo este propósito, y la han replicado en un cerebro robótico.
El robot, que no es nada mas que una PC con ruedas alojando el algoritmo deducido del funcionamiento humano, fue probado exitosamente "caminando" entre obstáculos al igual que lo hacemos nosotros.
Asombrosamente, el robot trata de dejar mas espacio entré él y los objetos a su alrededor cuando va rápido, y menos espacio cuando va lento, lo que es precisamente lo que tendemos a hacer los humanos.
Según los investigadores que lograron este avance, esto permitirá en un futuro próximo proveer de herramientas "guía" para ciegos, que los guiarán entre todo tipo de obstáculos "viendo" de manera muy similar a como lo hacen personas con visión normal.
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