本發(fā)明是一種光盤批量抓取和分發(fā)的裝置及方法,屬于光盤批量抓取和分發(fā)的裝置及方法的創(chuàng)新技術(shù)。
背景技術(shù):光存儲(chǔ)技術(shù)作為一種大型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的解決方案,其諸多獨(dú)特優(yōu)越的技術(shù)特性相對(duì)于磁存儲(chǔ)技術(shù)及半導(dǎo)體存儲(chǔ)技術(shù)來(lái)說,在數(shù)據(jù)備份、歸檔存儲(chǔ)、安全存儲(chǔ)、長(zhǎng)期存儲(chǔ)等領(lǐng)域有著自身極為廣泛的應(yīng)用。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨,數(shù)據(jù)規(guī)模的迅速膨脹,光存儲(chǔ)系統(tǒng)的大規(guī)模集群化和分布化對(duì)海量的光盤存放設(shè)備提出了更高的要求:1)要求高密度體積的光盤庫(kù)數(shù)據(jù)管理;2)要求更高的底層智能化管理;3)要求光盤存放數(shù)據(jù)的模塊化;4)要求設(shè)備的機(jī)械操作更快速、簡(jiǎn)潔、安全。因此,大型光盤庫(kù)中盤片的應(yīng)用由之前的每張盤片單獨(dú)存儲(chǔ)應(yīng)用,發(fā)展成幾片或十幾片作為一個(gè)整體單元模塊化存儲(chǔ)應(yīng)用。這對(duì)于擔(dān)負(fù)著在大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備中關(guān)鍵部件-光盤批量抓取和分發(fā)放置功能的智能機(jī)械臂的抓取結(jié)構(gòu)提出了更高的要求,其工作的穩(wěn)定可靠性、高效性顯得尤其重要。到目前為止,大部分通用的光存儲(chǔ)設(shè)備上光盤抓取方法都是采用卡碟鋼珠(或鋼針)加電磁鐵的結(jié)構(gòu)。當(dāng)導(dǎo)向柱伸入光盤中心孔后,機(jī)構(gòu)上的電磁線圈通電,電磁線圈中的滑動(dòng)鐵塊向上運(yùn)動(dòng),其錐體將卡碟鋼珠向外移動(dòng),而將光盤從中心孔下托住,完成抓取動(dòng)作。當(dāng)電磁線圈斷電后由于重力作用,卡碟鋼珠(或鋼針)向內(nèi)移動(dòng),光盤受重力作用中心孔脫離導(dǎo)向柱而放到目標(biāo)位置,這是對(duì)于單片光盤的抓取動(dòng)作,對(duì)于多盤模塊需要分發(fā)和批量收取的時(shí)候則還必須依靠其他的輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置配合才能轉(zhuǎn)接完成。上述抓取方式普遍存在著可靠性不足的問題,已經(jīng)影響到光存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展,原因有如下方面:卡碟鋼珠對(duì)光盤的支承只有向上承托的力,當(dāng)光盤在設(shè)備中快速移動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生晃動(dòng),影響設(shè)備的可靠性。且設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,受到塵埃和氧化物質(zhì)的影響,卡碟鋼珠和錐形滑動(dòng)鐵塊移動(dòng)的靈活性會(huì)有明顯變化,使得取碟和放碟經(jīng)常出現(xiàn)故障。另外,多張光盤模塊分發(fā)和批量收取時(shí)需額外的機(jī)械動(dòng)作和驅(qū)動(dòng)裝置配合才能完成,且需要增加傳感器輔助,增加了復(fù)雜的不確定因素,阻礙了多張光盤模塊設(shè)備的高效管理,也為設(shè)備的安裝調(diào)試和維護(hù)增加了難度。抓取結(jié)構(gòu)是整個(gè)智能光存儲(chǔ)設(shè)備的核心部件,其可靠性將直接影響到整個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性乃至可用性,當(dāng)取碟或放碟出現(xiàn)問題時(shí)將使得設(shè)備停止執(zhí)行后續(xù)動(dòng)作而停機(jī),甚至毀壞光盤損壞數(shù)據(jù)。同時(shí)抓取結(jié)構(gòu)的高效性直接影響到整個(gè)設(shè)備數(shù)據(jù)管理的高效性,特別對(duì)于模塊化的多盤機(jī)構(gòu),動(dòng)作的滯后將使整個(gè)數(shù)據(jù)管理性能大幅度降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于考慮上述問題而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,高效實(shí)用,可靠性高的光盤批量抓取和分發(fā)的裝置。本發(fā)明的另一目的在于提供一種光盤批量抓取和分發(fā)的裝置的控制方法。本發(fā)明巧妙實(shí)現(xiàn)多張標(biāo)準(zhǔn)光盤一次抓取后逐張分發(fā)以及逐張收取,可提升海量光存儲(chǔ)設(shè)備的高效性能,減少日常維護(hù)工作。本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明的光盤批量抓取和分發(fā)的裝置,包括有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、若干分碟手指、導(dǎo)向柱,其中導(dǎo)向柱上設(shè)有若干通孔,若干分碟手指套裝在導(dǎo)向柱上設(shè)有的通孔內(nèi),驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上裝設(shè)有主動(dòng)齒輪、若干分碟手指的一端分別裝設(shè)有從動(dòng)齒輪,驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸上裝設(shè)的主動(dòng)齒輪與若干分碟手指上分別裝設(shè)的從動(dòng)齒輪嚙合,若干分碟手指的另一端裝設(shè)有兩層抓取碟片鉤托,分別是第一抓取碟片鉤托和第二抓取碟片鉤托。本發(fā)明光盤批量抓取和分發(fā)的裝置的控制方法,包括如下步驟:1)當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸帶動(dòng)主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),主動(dòng)齒輪帶動(dòng)三條分碟手指上的從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),從動(dòng)齒輪帶動(dòng)分碟手指圍繞各自軸心自轉(zhuǎn),先轉(zhuǎn)動(dòng)至第一狀態(tài),該狀態(tài)第一抓取碟片鉤托和第二抓取碟片鉤托都回歸原點(diǎn)的位置,第一抓取碟片鉤托和第二抓取碟片鉤托都收進(jìn)導(dǎo)向柱內(nèi),該狀態(tài)分碟手指能自由進(jìn)出光盤的圓心孔;2)抓取機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向柱伸進(jìn)單張或多張層疊的光盤中心孔后,轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上裝設(shè)的主動(dòng)齒輪帶動(dòng)三條分碟手指上的從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),從動(dòng)齒輪帶動(dòng)分碟手指圍繞各自軸心轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)至第二狀態(tài),該狀態(tài)第二抓取碟片鉤托轉(zhuǎn)出導(dǎo)向柱的圓周,第一抓取碟片鉤托仍停留在導(dǎo)向柱的圓周內(nèi),這時(shí)圓心孔已進(jìn)入第二抓取碟片鉤托位置的所有光盤都會(huì)被限制在導(dǎo)向柱7內(nèi),該狀態(tài)第二抓取碟片鉤托可做抓提光盤動(dòng)作:3)第二抓取碟片鉤托張開,第一抓取碟片鉤托留在導(dǎo)向柱內(nèi),分碟手指中的第二抓取碟片鉤托能抓取單張或多張光碟;4)當(dāng)需要將光盤釋放時(shí),繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上裝設(shè)的主動(dòng)齒輪帶動(dòng)三條分碟手指上的從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),從動(dòng)齒輪帶動(dòng)分碟手指轉(zhuǎn)動(dòng)至第三種狀態(tài),該狀態(tài)第一抓取碟片鉤托和第二抓取碟片鉤托都轉(zhuǎn)出至導(dǎo)向柱的圓周外,第二抓取碟片鉤托依舊托住碟片,第一抓取碟片鉤托轉(zhuǎn)出,這時(shí)已抓提的光盤中最底層的一張光盤會(huì)與其他上層的光盤分隔開;5)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上裝設(shè)的主動(dòng)齒輪帶動(dòng)三條分碟手指上的從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),從動(dòng)齒輪帶動(dòng)分碟手指轉(zhuǎn)動(dòng)至第四種狀態(tài),該狀態(tài)第一抓取碟片鉤托保留在導(dǎo)向柱的圓周外,第一抓取碟片鉤托繼續(xù)托住碟片,第二抓取碟片鉤托轉(zhuǎn)回至導(dǎo)向柱的圓周內(nèi),這時(shí)在第三種狀態(tài)中被分開的最底層光盤會(huì)被釋放;6)當(dāng)需要將上部光盤繼續(xù)釋放時(shí),可反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸帶動(dòng)主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)至第二種狀態(tài),循環(huán)上述第二種狀態(tài)到第四種狀態(tài)的過程,能將多張碟片模塊一張一張分離釋放出來(lái),做光盤分發(fā)動(dòng)作。本發(fā)明由于采用只需一個(gè)電機(jī)單軸控制驅(qū)動(dòng)就可以完成所有復(fù)雜動(dòng)作的結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)單實(shí)用,區(qū)別于現(xiàn)有其他方案需要多機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)和傳感器輔助才能實(shí)現(xiàn)的多軸和電機(jī)、電磁鐵組合抓取等復(fù)雜結(jié)構(gòu)。本發(fā)明用最簡(jiǎn)單的單個(gè)電機(jī)單軸驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)多張光盤模塊的自由抓取、釋放和高速移動(dòng),以及逐張分發(fā)和逐張批量收取,在運(yùn)作過程中能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確可靠和平穩(wěn)、高速。本發(fā)明可提升海量光存儲(chǔ)設(shè)備的高效性能,減少日常維護(hù)工作,本發(fā)明巧妙實(shí)現(xiàn)多張標(biāo)準(zhǔn)光盤一次抓取后逐張分發(fā)以及逐張收取,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,高效實(shí)用,可靠性高,可應(yīng)用于海量光盤存儲(chǔ)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明是一種設(shè)計(jì)巧妙,...