[发明专利]一种用于光盘库光盘盒的自动快速精准定位装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种定位装置及方法，尤其涉及一种用于光盘库光盘盒的自动快速精准定位装置及方法。

背景技术

光盘库是一种带有机械手的光盘网络共享设备。光盘库一般由放置光盘的光盘架、机械手和驱动器三部分组成。近年来，光盘便以其容量大、成本低、资料格式标准化、易于保存、安全可靠、使用便利且易于携带等传统记录媒体无可比拟的优点，成为当今信息社会里不可缺少的一种信息载体介质。而光盘库相较于常见的存储设备如磁盘阵例、磁带库等价格性能优势也越来越显露出来。随着各个机构的光盘数量的逐渐增多，如何安全、便利、有效地管理、使用这些数目巨大的光盘，尤其是如何利用计算机网络高效、安全地共享便成了每个拥有大量数据光盘单位、机构的当务之急。光盘库已开始渐渐被运用于各个领域，如银行的票据影像存储、保险机构的资料存储，以及其他所有的大容量近线资料存储的场合。

在现有技术中，现代光盘库通常涉及一个或多个片匣、一个或多个驱动器以及与之相对应的机械手组成。每个片匣含有多个抽片，用于存放光盘。这种片匣特别适用从片匣托盘中间通过光盘中间的圆孔抓取光盘。光盘库工作时，由机械手中的抽盘器根据相应软件指令将片匣中某一个抽片水平方向抽出，机械手中的抓盘器通过光盘中间的圆孔将光盘抓起，机械手中的抽盘器此时将托盘推回片匣原位，机械手通过水平和垂直运动将抓起的光盘送到指定的位置。由于自动换盘机构的换盘时间通常在秒量级，因此光盘库的访问速度在共享设备中是很慢的。

所以定位每个片匣是确保光盘库能够正常稳定工作的关键。通常光盘库以库体中的每一个片匣的第一个或最后一个抽片的中点作为基准点，通过抽盘器多次抽拉来找每个片匣的基准点，每个片匣中的抽片均以本片匣的第一个或最后一个抽片的中点作为基准点，通过计算固定的位移量来保证光盘库能正确地按需要抽取到一张位于光盘库中的任意一个抽片中的光盘。

这一定位工作目前为止大多是利用抽盘器，在每个片匣第一个抽片的上边和相应片匣最后一个抽片的下边逐步逼近并抽取，直到首次将相应的抽片抽出，然后记录此时抓盘器的位置，计算首次将最后一个抽片抽出位置与首次将首个抽片抽出位置的差，然后再除以总的抽片数，通过计算得出每个抽片的位置信息。这种方法存在以下缺陷：(1)该方法误差较大，它只能准确定位第一个或最后一个抽片的位置，并以此作为定位参改点，其余抽片的位置必须保证是均匀等距离分布的，而实际情况下，光盘盒抽片间的距离存在正负误差。这样会导致抽盘器抽盘不准甚至脱钩的现象。(2)现有方法是以逐渐接近的方法来找到第一个参考抽片的中心点位置的，因此需要多次重复抽拉动作，因此这种方法的定位过程非常耗时。

现有技术中还提供了一种光盘库抽盘器的自动快速定位装置及方法，它可以通过传感器给出的脉冲信号自动准确的找到光盘库中指定抽片的中心位置，可节省人工和找基准点的时间，极大地改善了光盘托盘在不同光盘库内安装调试过程，节省时间，但是该装置及方法仅通过垂直自动校准、没有涉及横向的扫描来定位光盘托盘，且光盘托盘位置有偏差时无法准确读取，对于定位的准确性还有待于进一步提升。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术中用于光盘库光盘盒的定位装置及方法具有定位耗时长、方法误差大等缺陷，提供一种用于光盘库光盘盒的自动快速精准定位装置及方法，实现对于光盘库匣仓中每个光盘盒的精准快速的二维定位。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于光盘库光盘盒的自动快速精准定位装置，包括水平滑轨、竖直滑轨、驱动装置和机械手；所述水平滑轨包括设置在光盘库顶部的上滑轨和设置在光盘库底部的下滑轨，所述上滑轨和下滑轨为平行设置，所述竖直滑轨在所述驱动装置作用下沿所述上滑轨和下滑轨水平移动，所述机械手在所述驱动装置作用下沿所述竖直滑轨上下移动；

所述定位装置还包括与所述竖直滑轨同步移动的home水平定位对射传感器，所述水平滑轨的端部设置有与home水平定位对射传感器配合的水平挡片；home竖直定位对射传感器设置于所述机械手上，所述竖直滑轨上设有与所述home竖直定位对射传感器配合的垂直挡片，所述水平挡片和垂直挡片共同用于确定home位置；

所述机械手上设有反射传感器，所述反射传感器与光盘库的盘仓上面向机械手一侧设置的检测口相配合，用于确定盘仓与home位置的相对位置，进而确定所述盘仓内的光盘盒与home位置的相对位置。