运维设备控制方法及运维设备与流程

专利检索2025-04-21  18


本技术涉及计算机,尤其涉及一种运维设备控制方法及运维设备。


背景技术:

1、随着数据中心行业在全球的蓬勃发展,大型的数据中心越来越多,数据中心的机柜内需要进行上下架等操作的电子设备也越来越多。为了降低运维人员的劳动成本,目前可以采用运维设备替代人力实现电子设备的上架和下架。然而,数据中心的多个机柜难以保持姿态一致,降低了插拔电子设备的成功率。


技术实现思路

1、本技术实施例提供一种运维设备控制方法及运维设备,用以解决运维设备插拔电子设备成功率低的问题。

2、第一方面,本技术实施例提供一种运维设备控制方法,所述方法包括:

3、在所述运维设备移动到目标位置的情况下,所述运维设备的控制器控制所述运维设备的位置传感器采集所述运维设备与目标机柜的位置信息;

4、基于所述位置信息,所述控制器获得所述运维设备相对所述目标机柜的相对姿态;

5、基于所述相对姿态,所述控制器控制所述运维设备的调整机构调整所述运维设备的插拔机构的姿态,使所述插拔机构与所述目标机柜对齐。

6、本技术提供的运维设备控制方法通过采集运维设备与目标机柜的位置信息且获得相对姿态,并根据相对姿态控制调整机构调整插拔机构的姿态与目标机柜对齐,显著提高了插拔机构将电子设备插入目标机柜,或者将电子设备自目标机柜中拔出的成功率,增强了运维设备对不同姿态的机柜的适应性,进一步实现了运维设备通过插拔机构上下架电子设备的智能化操作。

7、一种实施例中,所述相对姿态包括绕第一轴旋转的翻滚角rx1、绕第二轴旋转的俯仰角ry1和绕第三轴旋转的偏转角rz1,所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴两两相互垂直;其中,所述第一轴平行于所述目标机柜的宽度方向,所述第二轴平行于所述目标机柜的深度方向,所述第三轴平行于所述目标机柜的高度方向;

8、所述控制器控制所述运维设备的调整机构调整所述运维设备的插拔机构的姿态,使所述插拔机构与所述目标机柜对齐的步骤中,包括:

9、所述调整机构调整所述插拔机构,绕所述第一轴旋转的角度为α,α+所述翻滚角rx1=0°;绕所述第二轴旋转的角度为β,β+所述俯仰角ry1=0°;绕所述第三轴旋转的角度为γ,γ+所述偏转角rz1=0°。

10、本技术提供的运维设备控制方法通过将目标机柜的长宽高方向作为参考坐标系,简化了相对姿态的获取流程,降低了相对姿态的获取难度,提高了本方法的可操作性,减少了插拔机构与目标机柜的对齐时间。

11、一种实施例中,所述运维设备包括待对齐面,

12、所述运维设备的控制器控制所述运维设备的位置传感器采集所述运维设备与目标机柜的位置信息的步骤中,包括:

13、所述控制器控制所述位置传感器处于所述待对齐面的第一位置,所述位置传感器向所述目标机柜朝向所述运维设备的表面投影,得到第一点,并得到所述第一位置与所述第一点之间的距离d1;

14、所述控制器控制所述位置传感器处于待对齐面的第二位置,所述位置传感器向所述目标机柜朝向所述运维设备的表面投影,得到第二点,并得到所述第二位置与所述第二点之间的距离d2,以及所述第二位置至所述第一位置之间的距离l,其中,所述第一点和所述第二点的连线平行于所述第一轴;

15、所述控制器获得所述运维设备相对所述目标机柜的相对姿态的步骤中,包括:

16、基于所述距离d1、所述距离d2和所述距离l,所述控制器获得所述偏转角rz1。

17、本技术提供的运维设备控制方法通过位置传感器向目标机柜投影的方式计算获得偏转角rz1,计算简单,步骤简短,实现难度低,且获取的偏转角rz1的准确度高,显著减小了运维设备控制插拔机构对齐目标机柜的时间和难度。

18、一种实施例中,所述第一点与所述第一位置的连线平行于所述待对齐面的法线方向;所述第二点与所述第二位置的连线平行于所述待对齐面的法线方向,所述偏转角rz1=arctan((d2-d1)/l)。

19、本技术提供的运维设备控制方法通过构造梯形图案,进一步简化了偏转角rz1的计算方案,降低了偏转角rz1的计算难度,减短了偏转角rz1的获取时间。

20、一种实施例中,所述目标机柜设有开口,所述开口位于所述目标机柜朝向所述运维设备的表面,所述第一点和所述第二点分别位于所述开口沿所述第一轴方向的相对两侧。

21、本技术提供的运维设备控制方法通过在目标机柜的开口的相对两侧打点,提高了本方法得到距离l的准确性,提升了偏转角rz1的精确度,同时有利于简化运维设备控制位移传感器移动的实际操作。

22、一种实施例中,所述运维设备包括待对齐面,

23、所述运维设备的控制器控制所述运维设备的位置传感器采集所述运维设备与目标机柜的位置信息的步骤中,包括:

24、所述控制器控制所述位置传感器处于所述待对齐面的第三位置,所述位置传感器向所述目标机柜朝向所述运维设备的表面投影,得到第三点,并得到所述第三位置与所述第三点之间的距离d3;

25、所述控制器控制所述位置传感器处于所述待对齐面的第四位置,所述位置传感器向所述目标机柜朝向所述运维设备的表面投影,得到第四点,并得到所述第四位置与所述第四点之间的距离d4,以及所述第四位置至所述第三位置之间的距离k,其中,所述第三点和所述第四点的连线平行于所述第三轴;

26、所述控制器获得所述运维设备相对所述目标机柜的相对姿态的步骤中,包括:

27、基于所述距离d3、所述距离d4和所述距离k,所述控制器获得所述翻滚角rx1。

28、本技术提供的运维设备控制方法通过位置传感器向目标机柜投影的方式计算获得翻滚角rx1,计算简单,步骤简短,实现难度低,且获取的翻滚角rx1的准确度高,显著减小了运维设备控制插拔机构对齐目标机柜的时间和难度。

29、一种实施例中,所述第三点与所述第三位置的连线平行于所述待对齐面的法线方向;所述第四点与所述第四位置的连线平行于所述待对齐面的法线方向,所述翻滚角rx1=arctan((d4-d3)/k)。

30、本技术提供的运维设备控制方法通过构造梯形图案,进一步简化了翻滚角rx1的计算方案,降低了翻滚角rx1的计算难度,减短了翻滚角rx1的获取时间。

31、一种实施例中,所述目标机柜设有开口,所述开口位于所述目标机柜朝向所述运维设备的表面,所述第三点和所述第四点均位于所述开口沿所述第一轴方向的同一侧。

32、本技术提供的运维设备控制方法通过在目标机柜的开口的同一侧打点,提高了本方法得到距离k的准确性,提升了翻滚角rx1的精确度,同时有利于简化运维设备控制位移传感器移动的实际操作。

33、一种实施例中,所述运维设备的控制器控制所述运维设备的位置传感器采集所述运维设备与目标机柜的位置信息的步骤中,包括;

34、所述控制器控制所述位置传感器采集所述目标机柜朝向所述运维设备的表面的实时影像;

35、所述控制器获得所述运维设备相对所述目标机柜的相对姿态的步骤中,包括:

36、所述控制器比较所述实时影像和标准影像,以得到所述俯仰角ry1。

37、一种实施例中,所述实时影像和所述标准影像均包括第一特征点和第二特征点,所述第一特征点和所述第二特征点在所述实时影像中形成第一直线,所述第一特征点和所述第二特征点在所述标准影像中形成第二直线,

38、所述控制器比较所述实时影像和标准影像,以得到所述俯仰角ry1的步骤中,包括:

39、所述控制器获取所述第一直线相较于所述第二直线旋转的角度θ,所述俯仰角ry1+θ=0°。

40、本技术提供的运维设备控制方法通过获取实时影像与标准影像对比的方式获得俯仰角ry1,计算简单,步骤简短,实现难度低,且获取的俯仰角ry1的准确度高,显著减小了运维设备控制插拔机构对齐目标机柜的时间和难度。

41、一种实施例中,在步骤“使所述插拔机构与所述目标机柜对齐”之后,所述运维设备控制方法还包括:

42、所述控制器控制所述插拔机构将电子设备插入所述目标机柜,或者将电子设备从所述目标机柜中拔出。

43、第二方面,本技术还提供一种运维设备,所述运维设备包括壳体、控制器、位置传感器、调整机构和插拔机构,所述控制器、所述位置传感器、所述调整机构和所述插拔机构均安装于所述壳体,所述控制器与所述位置传感器、所述调整机构和所述插拔机构均电连接,所述调整机构与所述插拔机构连接;

44、所述控制器用于控制所述位置传感器获取获得所述运维设备与目标机柜的位置信息,且用于依据所述位置信息,获取所述运维设备相对所述目标机柜的相对姿态,并用于基于所述相对姿态,控制所述调整机构调整所述插拔机构的姿态,还用于控制所述插拔机构将电子设备插入所述目标机柜,或者将电子设备从所述目标机柜中拔出。

45、本技术提供的运维设备通过设置位置传感器采集运维设备与目标机柜的位置信息,设置调整机构调整插拔机构的姿态与目标机柜对齐,显著提高了插拔机构将电子设备插入目标机柜,或者将电子设备自目标机柜中拔出的成功率,增强了运维设备对不同姿态的机柜的适应性,进一步实现了运维设备通过插拔机构上下架电子设备的智能化操作。

46、一种实施例中,所述相对姿态包括绕第一轴旋转的翻滚角rx1、绕第二轴旋转的俯仰角ry1和绕第三轴旋转的偏转角rz1,所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴两两相互垂直;其中,所述第一轴平行于所述目标机柜的宽度方向,所述第二轴平行于所述目标机柜的深度方向,所述第三轴平行于所述目标机柜的高度方向;

47、所述控制器用于基于所述相对姿态,控制所述调整机构调整所述插拔机构,绕所述第一轴旋转的角度为α,α+所述翻滚角rx1=0°;绕所述第二轴旋转的角度为β,β+所述俯仰角ry1=0°和绕所述第三轴旋转的角度为γ,γ+所述偏转角rz1=0°。

48、本技术提供的运维设备控制方法通过将目标机柜的长宽高方向作为参考坐标系,简化了相对姿态的获取流程,降低了相对姿态的获取难度,提高了本方法的可操作性,减少了插拔机构与目标机柜的对齐时间。

49、一种实施例中,所述运维设备还包括转动板,所述转动板连接于所述调整机构一端,所述插拔机构安装于所述转动板;所述调整机构用于调整所述转动板,绕所述第一轴旋转的角度为α,α+所述翻滚角rx1=0°;绕所述第二轴旋转的角度为β,β+所述俯仰角ry1=0°和绕所述第三轴旋转的角度为γ,γ+所述偏转角rz1=0°,所述转动板用于带动所述插拔机构转动。

50、本技术提供的运维设备通过设置转动板,使得调整机构调整转动板的姿态后,转动板能够带动插拔机构转动,提高了调整机构调整姿态的准确度,增强了插拔机构的结构稳定性。

51、一种实施例中,所述调整机构包括第一板和第一驱动件,所述第一板与所述壳体绕第一转动轴转动连接,所述第一驱动件连接于所述壳体和所述第一板之间,且与所述控制器电连接,所述控制器用于控制所述第一驱动件驱动,所述第一板相对于所述壳体绕所述第一转动轴转动。

52、一种实施例中,所述运维设备还包括固定板,所述固定板固定连接于所述壳体,且与所述第一板绕所述第一转动轴转动连接,所述第一驱动件连接于所述固定板与所述第一板之间,所述第一转动轴平行于所述第一板的厚度方向,所述控制器用于控制所述第一驱动件驱动所述第一板相对所述固定板绕所述第一转动中轴转动。

53、本技术提供的运维设备通过设置固定板,进一步提升了调整机构的安装稳定性。

54、一种实施例中,所述运维设备还包括第一检测传感器和第二检测传感器,所述第一检测传感器和所述第二检测传感器均安装于所述固定板朝向所述第一板的表面,且均与所述控制器电连接,所述控制器用于控制所述第一检测传感器和所述第二检测传感器测量所述第一板相对于所述固定板绕所述第一转动轴转动的角度,并用于基于所述角度,控制所述第一驱动件驱动所述第一板相对于所述壳体绕所述第一转动轴转动。

55、本技术提供的运维设备通过设置第一检测传感器和第二检测传感器来测量第一板相对于固定板绕第一转动轴转动的角度,运维设备能够根据上述角度进一步调整插拔机构100的姿态,提高调整机构的姿态调整精确度。

56、一种实施例中,所述第一检测传感器和所述第二检测传感器均为激光位移传感器,所述运维设备还包括第一反射层,所述第一反射层设置于所述第一板的侧面,其中,所述第一板的侧面平行于所述第一转动轴,所述第一反射层与所述第一检测传感器的出射面和所述第二检测传感器的出射面相对设置。

57、本技术提供的运维设备通过设置第一反射层反射第一检测传感器和第二检测传感器射出的激光,增强了检测传感器的信号,提高了检测传感器的探测精度。

58、一种实施例中,所述调整机构包括第二板和第二驱动件,所述第二板与所述第一板绕第二转动轴转动连接,所述第二驱动件连接于所述第一板和所述第二板之间,且与所述控制器电连接,所述控制器用于控制所述第二驱动件驱动所述第二板相对于所述第一板绕所述第二转动轴转动,其中,所述第二转动轴平行于所述第二板的宽度方向,且与所述第一转动轴相交。

59、一种实施例中,所述第二驱动件包括第二电缸、第一滑动件和第一连接杆,所述第二电缸的一端连接所述第一板,所述第二电缸的另一端连接所述第一滑动件,其中,所述第二电缸与所述控制器电连接,所述第一滑动件滑动连接于所述第一板,所述第一滑动件的移动方向垂直于所述第二转动轴;

60、所述第一连接杆包括第一杆体和第一凸块,所述第一凸块转动连接于所述第一杆体,所述第一杆体和所述第一凸块的转动轴平行于所述第二转动轴,所述第一杆体背离所述第一凸块的一端连接于所述第二板,所述第一凸块滑动连接于所述第一滑动件,所述第一凸块的滑动方向与所述第一滑动件的移动方向所成的夹角大于0度且小于90度,且垂直于所述第二转动轴;

61、所述控制器用于控制所述第二电缸驱动所述第一滑动件移动,并带动所述第一连接杆移动,以使得所述第二板相对于所述第一板绕所述第二转动轴转动。

62、一种实施例中,所述调整机构还包括第三驱动件,所述转动板与所述第二板绕第三转动轴转动连接,所述第三驱动件连接于所述第二板和所述转动板之间,且与所述控制器电连接,所述控制器用于控制所述第三驱动件驱动所述转动板相对于所述第二板绕所述第三转动轴转动,其中,所述第三转动轴平行于所述第二板的长度方向,且与所述第二转动轴和所述第一转动轴均相交。

63、本技术提供的调整机构通过第一驱动件实现了第一板相对于壳体绕第一转动轴旋转,通过第二驱动件实现了第二板相对于第一板绕第二转动轴旋转,通过第三驱动件实现了转动板相对于第二板绕第三转动轴旋转,故使得转动板能够相对于固定板实现绕第一转动轴、第二转动轴和第三转动轴旋转。转动板相对于固定板具有在立体空间内实现任意角度旋转的可能性,进而能够带动插拔机构相对于目标机柜绕第一轴、第二轴和第三轴旋转,以调整插拔机构的姿态与目标机柜对齐。本技术提供的调整机构具有三级传动的结构,角度调整的灵活性好,精确度高。

64、一种实施例中,所述调整机构还包括多个第二转动件,所述第二转动件连接于所述第二板和所述第一板之间,多个所述第二转动件同轴且间隔设置,所述第二转动件的转动轴与所述第二转动轴同轴。

65、本技术提供的运维设备通过设置多个同轴的地二转动件,有利于提升第二板和第一板转动连接的稳定性。

66、一种实施例中,所述第三驱动件包括第三电缸、第二滑动件和第二连接杆,所述第三电缸的一端连接所述第二板,所述第三电缸的另一端连接所述第二滑动件,其中,所述第三电缸与所述控制器电连接,所述第二滑动件滑动连接于所述第二板,所述第二滑动件的移动方向垂直于所述第三转动轴;

67、所述第二连接杆包括第二杆体和第二凸块,所述第二凸块转动连接于所述第二杆体,所述第二杆体和所述第二凸块的转动轴平行于所述第三转动轴,所述第二杆体背离所述第二凸块的一端连接于所述转动板,所述第二凸块滑动连接于所述第二滑动件,所述第二凸块的滑动方向与所述第二滑动件的移动方向所成的夹角大于0度且小于90度,且垂直于所述第三转动轴;

68、所述控制器用于控制所述第三电缸驱动所述第二滑动件移动,并带动所述第二连接杆移动,以使得所述转动板相对于所述第二板绕所述第三转动轴转动。

69、一种实施例中,所述位置传感器包括位移传感器,所述位移传感器朝向所述壳体的外部设置,且与所述控制器电连接,所述位移传感器用于采集所述插拔机构与目标机柜的所述位置信息。

70、本技术提供的运维设备通过设置位移传感器向目标机柜投影的方式,获取插拔机构与目标机柜的位置信息并得到偏转角rz1和翻滚角rx1,计算简单,步骤简短,实现难度低,且获取的偏转角rz1和翻滚角rx1的准确度高,显著减小了运维设备控制插拔机构对齐目标机柜的时间和难度。

71、一种实施例中,所述运维设备包括第一轨道和第二轨道,所述第一轨道连接于所述插拔机构,所述第二轨道滑动连接于所述第一轨道,所述第一轨道的延伸方向和所述第二轨道的延伸方向相互垂直,且均垂直于所述插拔机构的运动方向,所述位置传感器滑动连接于所述第二轨道。

72、本技术提供的运维设备通过设置第一轨道和第二轨道,使得位移传感器能够在待对齐面上移动,降低了位移传感器获取多个位置信息的难度。

73、一种实施例中,所述位置传感器包括相机,所述相机连接于所述插拔机构,且朝向所述壳体的外部设置,所述相机与所述控制器电连接,所述相机用于采集所述目标机柜朝向所述运维设备的表面的实时影像,并将所述实时影像传输至所述控制器,所述控制器基于所述实时影像和标准影像,获取所述目标机柜的相对姿态。

74、本技术提供的运维设备通过设置相机获取实时影像与标准影像对比,以获得俯仰角ry1,计算简单,步骤简短,实现难度低,且获取的俯仰角ry1的准确度高,显著减小了运维设备控制插拔机构对齐目标机柜的时间和难度。


技术特征:

1.一种运维设备控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的运维设备控制方法,其特征在于,所述相对姿态包括绕第一轴旋转的翻滚角、绕第二轴旋转的俯仰角和绕第三轴旋转的偏转角;

3.根据权利要求2所述的运维设备控制方法,其特征在于,所述目标机柜包括目标对齐面,所述运维设备包括待对齐面,在所述运维设备移动到所述目标位置的情况下,所述目标对齐面与所述待对齐面相对设置;

4.根据权利要求2所述的运维设备控制方法,其特征在于,所述运维设备包括待对齐面,

5.根据权利要求2所述的运维设备控制方法,其特征在于,所述运维设备的控制器控制所述运维设备的位置传感器采集所述运维设备与目标机柜的位置信息的步骤中,包括;

6.根据权利要求1至5任一项所述的运维设备控制方法,其特征在于,在所述控制器控制所述运维设备的调整机构调整所述运维设备的插拔机构的姿态,使所述插拔机构与所述目标机柜对齐之后,所述运维设备控制方法还包括:

7.一种运维设备,其特征在于,所述运维设备包括壳体、控制器、位置传感器、调整机构和插拔机构,所述控制器、所述位置传感器、所述调整机构和所述插拔机构均安装于所述壳体,所述控制器与所述位置传感器、所述调整机构和所述插拔机构均电连接,所述调整机构与所述插拔机构连接;

8.根据权利要求7所述的运维设备,其特征在于,所述运维设备还包括转动板,所述转动板连接于所述调整机构一端,所述插拔机构安装于所述转动板;所述调整机构用于调整所述转动板带动所述插拔机构转动。

9.根据权利要求7或8所述的运维设备,其特征在于,所述运维设备包括待对齐面,所述控制器用于控制所述位置传感器处于所述待对齐面的多个不同的位置,通过所述位置传感器分别在多个不同的位置采集得到所述位置信息。

10.根据权利要求7至9任一项所述的运维设备,其特征在于,所述位置传感器为激光位移传感器或相机。


技术总结
本申请提供一种运维设备控制方法及运维设备,方法包括:在运维设备移动到目标位置的情况下,运维设备的控制器控制运维设备的位置传感器采集运维设备与目标机柜的位置信息;基于位置信息,控制器获得运维设备相对目标机柜的相对姿态;基于相对姿态,控制器控制运维设备的调整机构调整运维设备的插拔机构的姿态,使插拔机构与目标机柜对齐。

技术研发人员:孙贵军,龙行云
受保护的技术使用者:超聚变数字技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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