[发明专利]用于接合服务器背板连接器的机器人系统和对应方法

说明书

一种线性运动致动系统及其使用方法可用于在服务器机架内安装或移除服务器刀片，经由线性运动组件紧固到服务器刀片并被配置用于与所述服务器刀片线性运动；支架，其紧固到服务器机架；和至少一个线性运动致动器，其包括：第一部件，其与所述线性运动组件固定；和第二部件，其与所述第一部件可移动地固定并与所述支架固定。所述第二部件被配置用于相对于第一部件至少基本上线性移动，并且所述至少一个线性运动致动器被配置成在接收到来自控制器的信号时，相对于所述第一部件在至少基本上线性的方向上移动所述第二部件以相对于所述服务器机架移动所述服务器刀片。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2019年1月14日提交的美国临时专利申请第62/792,173号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

某些实施例涉及服务器系统的组装领域，特别是利用机械化机器人系统来组装服务器系统。

背景技术

随着数据中心服务器设计中背板连接器密度的增加(涉及越来越多的背板连接器)，可靠地接合和分离背板连接器的问题显著增加。具有数千个销的复杂模块需要额外的力(数百磅的力)以至少基本上同时接合连接器中的所有和/或至少基本上同时分离连接器中的所有。由于服务器设备(例如，刀片等等)的至少基本上刚性的性质，由于多个背板连接器中的每一个内的导电方面的脆弱性质，需要至少基本上同时以高精度连接背板连接器。仅人为施加的力已不再是供应连接许多服务器设备的多个背板连接器所需的力的实用选项。

另一种方法是经由杠杆臂设计为背板连接器接合/分离供应力。由于杠杆臂提供的机械优势，这些杠杆臂可减少需要人施加的力的量。杠杆臂的机械优势在于输出力与输入力之比，因此杠杆臂可通过合并更长的杠杆臂来减少人手对力的需求。因此，随着背板连接器接合/分离的力需求持续增加，需要越来越长的杠杆臂来维持用于背板连接器接合/分离的合理人力输入需求。然而，长杠杆臂非常不切实际，因为它们的体积和尺寸可能会限制有效利用服务器机柜周围和/或内部空间的能力。

此外，经由杠杆臂使用人类施加的力来接合一长排背板连接器通常会致使左侧和右侧杠杆臂之间的不完全同步，从而致使接合背板连接器的力和对准不完全。人的左右手供应的运动/力自然不同步、不对准且不一致。经由左侧和右侧杠杆臂施加的运动/力的差异致使安装期间服务器刀片的偏斜，从而致使服务器刀片背板连接器销在接合期间相对于对应的连接器偏斜。这增加了在安装期间弯曲销的机会，并且仅仅一个弯曲的销就可导致整个系统(包含刀片服务器)从根本上无法正常工作。当杠杆臂由不同的人操作时，左右侧杠杆之间的这类不一致变得更加难以预测，因为人的左手和右手的受力模式在不同的人之间本质上是不同的。

至少部分地由于在接合和分离现代服务器设备的背板连接器时需要高度精确的对准和高水平的力，因此需要便于服务器与对应背板连接器的安装和分离的机构，同时将损坏背板连接器的连接器销和插座的可能性降至最低。

发明内容

提供了一种机电工具，用于机架安装模块的自动插入和移除操作。具体而言，此工具将模块连接器与背板连接器对准，施加受控量的力、速度和行进距离以接合和分离背板连接器，并且在整个插入和移除操作中维持连接器对准。

各种实施例涉及一种用于在服务器机架内移动服务器刀片的线性运动致动系统，所述系统包括：控制器；线性运动组件，其被配置用于相对于服务器刀片紧固并被配置用于与服务器刀片线性运动；支架，其被配置用于相对于服务器机架紧固；和至少一个线性运动致动器，其包括：第一部件，其与线性运动组件固定；和第二部件，其与第一部件可移动地固定并与支架固定，其中第二部件被配置用于相对于第一部件至少基本上线性移动；其中至少一个线性运动致动器被配置成在接收到来自控制器的信号时，相对于第一部件在至少基本上线性的方向上移动第二部件以相对于服务器机架移动服务器刀片。