一種具有定位功能的抓盤器及定位光盤托盤中心的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光盤庫領(lǐng)域，特別涉及一種具有定位功能的抓盤器和利用該抓盤器定位光驅(qū)中心的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光盤庫是一種以標(biāo)準(zhǔn)化光盤為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒介的光機(jī)電一體化的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備。光盤庫通過數(shù)據(jù)通信接口與計(jì)算機(jī)相連，并通過光盤庫的管理軟件使光盤庫中所有光盤上的數(shù)據(jù)全自動(dòng)地提供給用戶。同時(shí)，用戶也可以很方便地向光盤庫中的光盤寫入數(shù)據(jù)。因此，光盤庫被廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期歸檔保存。
[0003]現(xiàn)有光盤庫包括光盤匣、光驅(qū)、機(jī)械手組件和控制單元，機(jī)械手組件又包括抽盤器、抓盤器以及位移裝置，其中，抽盤器和抓盤器裝載于位移裝置上且可隨位移裝置進(jìn)行升降及水平移動(dòng)，抽盤器用于抽拉或推送光盤匣內(nèi)的光盤托盤，抓盤器用于抓取放置在光盤托盤中的光盤并將其放置到光驅(qū)的光盤托盤上。
[0004]讀寫光盤數(shù)據(jù)時(shí)，機(jī)械手根據(jù)控制單元下達(dá)的指令調(diào)用相應(yīng)的光盤。具體操作過程為:機(jī)械手組件移動(dòng)至待操作的光盤匣處，抽盤器抽出該光盤匣的光盤托盤，抓盤器將該托盤中的光盤從其中心孔處抓起，抽盤器再將光盤托盤推回到關(guān)閉位置，然后抓盤器在位移裝置的帶動(dòng)下將光盤運(yùn)送到光驅(qū)，抓盤器將所載光盤放入光驅(qū)中讀寫；待光驅(qū)讀寫完畢后，機(jī)械手組件移動(dòng)至光驅(qū)，抓盤器抓取光驅(qū)內(nèi)的光盤，然后在位移裝置的帶動(dòng)下移動(dòng)至光盤匣處完成光盤的放置。通常將光盤從光盤匣取出再放入光驅(qū)的操作稱為光盤的加載，將光盤從光驅(qū)中取出再放回光盤匣的操作稱為光盤的卸載。
[0005]機(jī)械手組件加載和卸載光盤的質(zhì)量和效率關(guān)鍵取決于抓盤器。抓盤方法為:
[0006]I)機(jī)械手組件移動(dòng)至指定光盤匣處，抽盤器打開指定光盤匣的光盤托盤；
[0007]2)抓盤器從上述光盤托盤內(nèi)抓起光盤；
[0008]3)機(jī)械手位移裝置帶動(dòng)載有光盤的抓盤器移動(dòng)至光驅(qū)處，將所載的光盤放入光驅(qū)。
[0009]機(jī)械手抓取目標(biāo)光盤后需要把光盤放入光驅(qū)中進(jìn)行讀寫，為了保證機(jī)械手抓盤器將光盤準(zhǔn)確地放入光盤托盤，機(jī)械手首先需要精確地定位光盤托盤中心位置，使抓盤器的抓持部處于光盤托盤中心位置，而光盤托盤的中心往往是不規(guī)則的圖形，機(jī)械手如果定位不準(zhǔn)，則無法成功將光盤載入光盤托盤，從而導(dǎo)致機(jī)械手加載和卸載光盤失敗，降低機(jī)械手加載和卸載光盤的準(zhǔn)確率，從而降低整個(gè)光盤庫的工作效率，因此，如何能夠使機(jī)械手準(zhǔn)確定位光盤托盤中心位置成為亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種具有定位功能的抓盤器，包括抓盤器主體和設(shè)置在抓盤器主體的下端的光電傳感器，所述抓盤器主體用于抓持或卸載光盤，所述光電傳感器為反射式光電傳感器，所述光電傳感器用于感測(cè)其下方的光盤的中心圓孔的邊界；
[0011]抓盤器通過掃描下方的光盤的中心圓孔獲取邊界坐標(biāo)，根據(jù)所述邊界坐標(biāo)確定所述中心圓孔的中心位置。
[0012]優(yōu)選地，所述抓盤器主體的下端為中空的導(dǎo)向柱，所述光電傳感器設(shè)置在所述導(dǎo)向柱內(nèi)。
[0013]本發(fā)明還提供了一種采用上述抓盤器定位光驅(qū)中光盤托盤中心的方法，包括以下步驟:
[0014]S1、彈出光驅(qū)的光盤托盤，所述光盤托盤內(nèi)裝載有調(diào)試盤；
[0015]S2、驅(qū)動(dòng)抓盤器移動(dòng)至所述調(diào)試盤的中心圓孔上方；
[0016]S3、光電傳感器在抓盤器的帶動(dòng)下在水平面內(nèi)沿直線掃描所述調(diào)試盤的中心圓孔，將所述直線定義為第一掃描線，光電傳感器感測(cè)在掃描過程中所述調(diào)試盤的中心圓孔的邊界與第一掃描線相交的兩個(gè)邊界點(diǎn)，分別將所述兩個(gè)邊界點(diǎn)定義為第一邊界點(diǎn)和第二邊界點(diǎn)，獲取所述第一邊界點(diǎn)和第二邊界點(diǎn)的坐標(biāo)；
[0017]S4、光電傳感器在抓盤器的帶動(dòng)下沿與所述第一掃描線垂直的直線掃描所述調(diào)試盤的中心圓孔，并將所述與所述第一掃描線垂直的直線定義為第二掃描線，光電傳感器感測(cè)在掃描過程中所述調(diào)試盤的中心圓孔的邊界與第二掃描線相交的兩個(gè)邊界點(diǎn)，分別將所述兩個(gè)邊界點(diǎn)定義為第三邊界點(diǎn)和第四邊界點(diǎn)，獲取所述第三邊界點(diǎn)和第四邊界點(diǎn)的坐標(biāo)；
[0018]S5、根據(jù)所述第一邊界點(diǎn)、第二邊界點(diǎn)、第三邊界點(diǎn)和第四邊界點(diǎn)的坐標(biāo)，計(jì)算所述調(diào)試盤的中心圓孔的圓心坐標(biāo)，將所述圓心定義為光驅(qū)中光盤托盤的中心點(diǎn)。
[0019]優(yōu)選地，步驟S3中所述的第一掃描線為與光驅(qū)的光盤托盤被抽出的方向平行的直線。
[0020]優(yōu)選地，步驟S3中所述的第一掃描線為與光驅(qū)的光盤托盤被抽出的方向垂直的直線。
[0021]優(yōu)選地，為了提高定位精度，所述調(diào)試盤的形狀與光盤托盤的槽相匹配。
[0022]優(yōu)選地，步驟S3包括以下步驟:
[0023]S301、驅(qū)動(dòng)抓盤器沿第一掃描線的一個(gè)方向掃描所述調(diào)試盤的中心圓孔，光電傳感器采集在掃描過程中所述調(diào)試盤的中心圓孔的邊界與第一掃描線相交的邊界點(diǎn)的坐標(biāo)信息，將所述邊界點(diǎn)定義為第一邊界點(diǎn)；
[0024]S302、驅(qū)動(dòng)抓盤器沿第一掃描線上與步驟S301的掃描方向相反的方向掃描所述調(diào)試盤的中心圓孔，光電傳感器采集在掃描過程中所述調(diào)試盤的中心圓孔的邊界與第一掃描線相交的另一個(gè)邊界點(diǎn)的坐標(biāo)信息，將所述邊界點(diǎn)定義為第二邊界點(diǎn)；
[0025]步驟S4包括以下步驟:
[0026]S401、驅(qū)動(dòng)抓盤器沿第二掃描線的一個(gè)方向掃描所述調(diào)試盤的中心圓孔，光電傳感器采集在掃描過程中所述調(diào)試盤的中心圓孔的邊界與第二掃描線相交的邊界點(diǎn)坐標(biāo)信息，將所述邊界點(diǎn)定義為第三邊界點(diǎn)；
[0027]S402、驅(qū)動(dòng)抓盤器沿第二掃描線上與步驟S401的掃描方向相反的方向掃描所述調(diào)試盤的中心圓孔，光電傳感器采集在掃描過程中所述調(diào)試盤的中心圓孔的邊界與第二掃描線相交的另一個(gè)邊界點(diǎn)的坐標(biāo)信息，將采集到的邊界點(diǎn)定義為第四邊界點(diǎn)。
[0028]本發(fā)明還提供了一種采用上述抓盤器定位光盤匣倉中光盤托盤中心的方法，包括以下步驟:
[0029]步驟1、驅(qū)動(dòng)抓盤器移動(dòng)至光盤匣倉內(nèi)指定的光盤托盤位置，驅(qū)動(dòng)抽盤器抽出指定的光盤托盤，所述光盤托盤內(nèi)裝載有光盤；
[0030]步驟2、驅(qū)動(dòng)抓盤器移動(dòng)至光盤的中心圓孔上方；
[0031]步驟3、光電傳感器在抓盤器的帶動(dòng)下在水平面內(nèi)沿直線掃描所述光盤的中心圓孔，將所述直線定義為第一光盤掃描線，光電傳感器感測(cè)在掃描過程中所述光盤的中心圓孔的邊界與第一光盤掃描線相交的兩個(gè)光盤邊界點(diǎn)，分別將所述兩個(gè)光盤邊界點(diǎn)定義為第一光盤邊界點(diǎn)和第二光盤邊界點(diǎn)，獲取所述第一光盤邊界點(diǎn)和第二光盤邊界點(diǎn)的坐標(biāo)；
[0032]步驟4、光電傳感器在抓盤器的帶動(dòng)下以步驟S3中的第一光盤掃描線中點(diǎn)為起點(diǎn)，沿與所述第一光盤掃描線垂直的直線掃描所述光盤的中心圓孔，并將所述與所述第一光盤掃描線垂直的直線定義為第二光盤掃描線，光電傳感器感測(cè)在掃描過程中所述光盤的中心圓孔的邊界與第二光盤掃描線相交的兩個(gè)光盤邊界點(diǎn)，分別將所述兩個(gè)光盤邊界點(diǎn)定義為第三光盤邊界點(diǎn)和第四光盤邊界點(diǎn)，獲取所述第三光盤邊界點(diǎn)和第四光盤邊界點(diǎn)的坐標(biāo)；
[0033]步驟5、根據(jù)所述第一光盤邊界點(diǎn)、第二光盤邊界點(diǎn)、第三光盤邊界點(diǎn)和第四光盤邊界點(diǎn)的坐標(biāo)，計(jì)算所述光盤的中心圓孔的圓心坐標(biāo)，將所述圓心定義為光盤匣倉中光盤托盤的中心點(diǎn)。
[0034]本發(fā)明提供的抓盤器，在抓盤器下端的導(dǎo)向柱內(nèi)設(shè)置有光電傳感器，從而能夠獲取抓盤器下方光盤中心孔的邊界信息。采用本發(fā)明提供的抓盤器定位光驅(qū)中和光盤匣倉中光盤托盤中心的方法，通過十字交叉方式掃描托盤內(nèi)的調(diào)試盤或光盤的中心圓孔，得到中心圓孔的中心位置坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)光驅(qū)中和光盤匣倉中光盤托盤中心的定位，解決了現(xiàn)有技術(shù)無法精確定位光盤托盤中心的問題，提高抓盤器加載和卸載光盤的準(zhǔn)確性，從而降低抓盤器及整個(gè)光盤庫的故障率，提高抓盤器及整個(gè)光盤庫的效率。
【附圖說明】
[0035]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。
[0036]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的抓盤器的爆炸圖；
[0037]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的抓盤器的仰視圖；
[0038]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的抓盤器對(duì)光驅(qū)操作時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的抓盤器對(duì)光驅(qū)的調(diào)試盤掃描時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖5是本發(fā)明實(shí)施例一提供的抓盤器對(duì)光盤托盤的中心圓孔掃描時(shí)的示意圖；
[0041]圖6是本發(fā)明實(shí)施例二提供的抓盤器對(duì)光盤托盤的中心圓孔掃描時(shí)的示意圖。
[0042]圖中:1-抓盤器主體，2-光電傳感器，3-導(dǎo)向柱。
【具體實(shí)施方式】
[0043]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然