CN104715767A - 用于光盘库的光盘厚度识别装置及光盘厚度识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于光盘库的光盘厚度识别装置，包括：抓盘器、控制器和位移传感装置，位移传感装置为接触式直线位移传感装置且设置在抓盘器上，抓盘器用于抓取和卸载光盘匣中的光盘；位移传感装置用于感测抓盘器进入光盘中心圆孔的深度，控制器用于控制抓盘器抓取所有光盘后逐个卸载光盘、获取位移传感装置采集的位移数据、以及根据位移数据计算存放在光盘匣中的光盘数量以及每张光盘的厚度。本发明还公开了一种基于上述装置的光盘厚度识别方法。本发明的光盘厚度识别装置，可以准确识别存放在一个光盘匣内的每张光盘的厚度和对应的深度，降低抓盘器的操作失误，同时有效地降低了光盘库的故障率，提高了抓盘器的工作效率和自动化程度。

Description

用于光盘库的光盘厚度识别装置及光盘厚度识别方法

技术领域

涉及光盘库的机械手组件，尤其涉及一种用于光盘库的光盘厚度识别装置及光盘厚度识别方法。

背景技术

光盘库是一种以标准化光盘为数据存储媒介的光机电一体化的海量数据存储设备。光盘库通过数据通信接口与计算机相连，并通过光盘库的管理软件使光盘库中所有光盘上的数据全自动地提供给用户。同时，用户也可以很方便地向光盘库中的光盘写入数据。因此，光盘库被广泛应用于数据的长期归档保存。现有光盘库包括光盘匣、光驱、机械手组件和控制单元，机械手组件又包括抽盘器、抓盘器以及位移装置，其中，抽盘器和抓盘器装载于位移装置上且可随位移装置进行升降及水平移动，抽盘器用于抽拉或推送光盘匣内的光盘托盘，抓盘器用于抓取放置在光盘托盘中的光盘并将其放置到光驱的光驱托盘上。

读写光盘数据时，机械手控制抓盘器在位移装置的带动下将光盘运送到目标托盘的位置，抓盘器将所载光盘放入目标托盘中；待目标托盘对其处理完毕后，机械手组件移动至目标托盘；抓盘器抓取目标托盘内的光盘，然后在位移装置的带动下移动至光盘匣处完成光盘的放置。

通常将光盘从光盘匣取出再放入目标托盘的操作称为光盘的加载，将光盘从目标托盘中取出再放回光盘匣的操作称为光盘的卸载。

机械手组件加载和卸载光盘的质量和效率关键取决于抓盘器。而为节省光盘库空间，现有光盘的存放方式普遍为一个光盘匣内层叠放置多张光盘(参见图1)，那么在对其中某张光盘进行数据读写操作前，需要依靠抓盘器准确抓取指定光盘并放置在目标托盘上，因此，如何准确抓取光盘，并降低抓盘器操作失误的概率非常重要。

抓盘器在抓取目标光盘时，导向柱只有在进入光盘的中心孔内才能抓取、分离或卸载光盘。因此，当需要抓取给定数目的光盘时，需要准确地判断导向柱进入光盘中心孔内的深度及对应的光盘数目，从而确定导向柱准确的插入点。

但是，由于存放一个光盘匣内的多张光盘的厚度不均匀，在不知道每张光盘的厚度的情况下抓取光盘，导致抓取位置判断错误，就会导致抓盘器误操作，从而造成抓盘器和光盘的损害，甚至丢失光盘，不仅使得抓盘器工作效率降低，精度较差，而且增加成本。因此，准确抓取光盘的关键问题在于，如何能够在抓取光盘前快速、准确地识别每张光盘的厚度和深度，进而在抓盘前精确定位每张光盘的位置。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于光盘库的光盘厚度识别装置，其包括：抓盘器、控制器和位移传感装置，所述位移传感装置为接触式直线位移传感装置且设置在所述抓盘器上，

所述抓盘器用于抓取和卸载光盘匣中的光盘；

所述位移传感装置用于感测抓盘器进入光盘中心圆孔的深度，

所述控制器用于控制抓盘器抓取所有光盘后逐个卸载光盘、获取位移传感装置采集的位移数据、以及根据所述位移数据计算存放在光盘匣中的光盘数量以及每张光盘的厚度。

所述抓盘器包括导向柱和设置在所述导向柱上的抓持机构，所述导向柱用于插入光盘中心圆孔，所述抓持机构用于抓持光盘，所述位移传感装置包括位移感测元件和移动元件，所述位移感测元件用于感测所述移动元件相对位移感测元件的位移，所述移动元件与抓盘器的导向柱平行设置，所述移动元件的下端不高于抓盘器的抓持机构，

抓盘器向下移动时，带动导向柱进入光盘中心圆孔，所述移动元件接触光盘表面并受到光盘挤压相对抓盘器向上移动，所述移动元件的位移量与抓持机构进入光盘中心圆孔的深度及光盘厚度相对应。

具体地，所述抓盘器包括支架，所述支架上开设有支架通孔，所述位移传感装置设置在抓盘器的支架上，所述移动元件穿过开设在所述支架上的支架通孔且下端伸出所述支架，所述移动元件与抓盘器的抓持部之间的距离不超过待抓取的光盘的半径。

优选地，所述位移感测元件为编码条传感器，所述编码条传感器包括发射端和接收端，所述移动元件包括编码条和用于固定所述编码条的编码条固定块，所述位移传感装置还包括固定在所述支架上的支撑体，所述支撑体用于支撑所述编码条固定块，所述编码条固定在所述编码条固定块上并位于所述编码条传感器的发射端和接收端之间。

优选地，所述支撑体内设置有第一弹簧，所述第一弹簧用于复位所述编码条固定块，所述编码条固定块内设置有探针，所述探针的下端超出所述编码条固定块的下底面。

可替换地，所述位移传感装置为光栅、容栅或磁栅。

可替换地，所述位移传感装置为电位器，所述位移感测元件为电位器的电阻元件，所述移动元件为电位器的测杆，所述测杆与电位器的触头连接，且所述测杆的中部设置有限位块和用于复位所述测杆的第二弹簧。

相应地，本发明还提供了一种基于上述光盘厚度识别装置的光盘厚度识别方法，包括以下步骤：

S1、控制器控制抓盘器移动至目标光盘匣内的光盘上方；

S2、控制器控制抓盘器抓取目标光盘匣中的所有光盘，获取所述位移传感装置采集的位移数据，所述位移数据与抓盘器进入光盘中心圆孔的深度对应，根据所述位移数据计算所述目标光盘匣中的所有光盘的厚度之和；

S3、控制器控制抓盘器卸载一张光盘，获取所述位移传感装置采集的位移数据，根据所述位移数据与上一步骤获取的位移数据计算被卸载的光盘的厚度，以及根据所述位移数据得到被卸载的光盘的上表面的深度；

S4、重复步骤S3，直到计算得到存放在目标光盘匣中的所有光盘的数量以及每张光盘的厚度和深度。

优选地，步骤S1中的目标光盘匣为存放在光盘库中所有光盘匣，所述方法还包括以下步骤：

重复步骤S1-S4，获取存放在光盘库中所有光盘匣内的光盘的厚度数据与对应的深度数据。

具体地，所述步骤S2包括：获取抓盘器的抓持机构与位移传感装置的最下端的高度差，抓盘器进入光盘中心圆孔的深度为所述位移传感装置采集的位移数据减去所述高度差。

具体地，所述步骤S3包括：用步骤S2获取的位移数据减去步骤S3获取的位移数据得到被卸载的光盘的厚度。

本发明的光盘厚度识别装置及具有该光盘厚度识别装置的抓盘器，具有如下有益效果：

(1)本发明的光盘厚度识别装置设置位移感测元件和移动元件，抓盘器带动导向柱自光盘的中心孔下移，与此同时，移动元件接触光盘上表面并受到光盘挤压相对位移感测元件向上移动，通过感测移动元件与位移感测元件的相对位置来确定导向柱进入光盘中心孔的深度和相应的光盘数目。

(1)本发明的光盘厚度识别装置在抓盘器上设置控制器和位移传感装置，所述位移传感装置为接触式直线位移传感装置，所述位移传感装置用于感测抓盘器进入光盘中心圆孔的深度，所述控制器控制抓盘器抓取所有光盘后逐个卸载光盘、根据所述位移数据计算存放在光盘匣中的光盘数量以及每张光盘的厚度。通过采用本发明的装置，导向柱插入光盘中心孔的深度通过位移传感装置的位移外在的精确的表现出来，有利于精确控制和感测导向柱的插入深度。

(3)本发明的光盘厚度识别装置可以将存放在光盘库中的每张光盘的厚度以及层叠放置的每张光盘表面的深度识别出来，记录在系统中，以后抓取光盘时，抓盘器得到需要抓取的光盘的信息后，可以自动获取抓持该张光盘时抓盘器的导向柱下移的深度，进一步控制导向柱上的抓持插片准确地抓取、分离或卸载光盘，无需人为参与判断光盘数目，提高了抓盘器的效率的同时，提高了抓盘器的自动化程度，降低抓盘器操作失误，同时有效地降低了光盘库的故障率，提高了光盘的加载和卸载效率，且能节约成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是现有技术中光盘匣的结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的光盘厚度识别装置的立体图；

图3是本发明实施例一提供的光盘厚度识别装置的结构爆炸图；

图4是本发明实施例一提供的位移传感装置的结构爆炸图；

图5是本发明实施例一提供的有光盘厚度识别装置的俯视图；

图6是图5的M-M面剖视图；

图7是本发明实施例二提供的光盘厚度识别装置的立体图；

图8是本发明实施例二提供的光盘厚度识别装置的结构爆炸图；

图9是本发明实施例二提供的位移传感装置的内部结构图；

图10是本发明实施例二提供的光盘厚度识别装置的主视图。

图中：1-支撑体，11-第一凹槽，12-顶板，13-通槽，14-第一通孔，15-夹持板，16-贯通槽，2-位移感测元件，21-传感器固定板，3-编码条，4-编码条固定块，41-上凸块，42-下凸块，43-第二凹槽，5-测杆，51-触头，52-限位块，53-第二弹簧，54-活动板，55-第二通孔，56-壳体，6-第一弹簧，7-探针，8-盖板，81-L形固定板，9-支架，90-控制器控制装置，91-支架通孔，92-输出轴，93-传动齿轮，94-抓持插片，95-导向柱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

请参见图2至图6，本发明实施例一提供了一种用于光盘库的光盘厚度识别装置，其包括：抓盘器、控制器和位移传感装置，所述位移传感装置为接触式直线位移传感装置且设置在所述抓盘器上，

所述抓盘器用于抓取和卸载光盘匣中的光盘；

所述位移传感装置用于感测抓盘器进入光盘中心圆孔的深度，

所述控制器用于控制抓盘器抓取所有光盘后逐个卸载光盘、获取位移传感装置采集的位移数据、以及根据所述位移数据计算存放在光盘匣中的光盘数量以及每张光盘的厚度。

所述抓盘器包括：支架9、设置在支架9上的控制器控制装置90及设置在支架9下的中空的导向柱95，以及与所述导向柱95嵌套配合的传动装置，所述导向柱95固定在支架9上，所述传动装置包括输出轴92、传动齿轮93和与所述传动齿轮93相啮合的抓持插片94，所述抓持插片94为导向柱上的抓持机构，所述抓持插片94可以伸缩从而抓持光盘，所述输出轴92的上端与控制器控制装置90连接，输出轴92的下端穿过支架9进入导向柱95内与所述传动齿轮93的轴孔相配合，所述导向柱95可进入光盘中心孔从而抓取光盘；

所述位移传感装置包括位移感测元件2和移动元件，所述位移感测元件2用于感测所述移动元件相对位移感测元件2的位移，所述移动元件与抓盘器的导向柱95平行设置，所述移动元件的下端不高于抓盘器的抓持机构，

抓盘器向下移动时，带动导向柱95进入光盘中心圆孔，所述移动元件接触光盘表面并受到光盘挤压相对抓盘器向上移动，所述移动元件的位移量与抓持机构进入光盘中心圆孔的深度及光盘厚度相对应。

所述支架9上开设有支架通孔91，所述位移传感装置设置在抓盘器的支架9上，所述移动元件穿过开设在所述支架9上的支架通孔91且下端伸出所述支架9，所述移动元件与抓盘器的导向柱之间的距离不超过待抓取的光盘的半径。

位移传感装置，其包括支撑体1、位移感测元件2和移动元件，所述支撑体1固定在抓盘器的支架9上，所述位移感测元件2固定在所述支撑体1上并能感测所述移动元件相对位移感测元件2的位移，所述移动元件穿过开设在所述支架9上的支架通孔91且下端伸出所述支架9，所述移动元件的下端不高于抓盘器的抓持插片94，所述移动元件能在其下端受到向上的作用力时相对所述位移感测元件2向上移动。

所述控制器控制装置90为传动装置提供动力，控制器控制装置90可以为步进电机、伺服电机或液压泵。

具体的，所述位移感测元件2为编码条传感器，所述编码条传感器固定在所述支撑体1上，所述编码条传感器包括发射端和接收端，所述移动元件包括编码条3和编码条固定块4，所述编码条3固定在所述编码条固定块4上并位于所述编码条传感器的发射端和接收端之间。当编码条3相对于编码条传感器移动时，编码条传感器可以读取编码条从而得到编码条3的位移，根据编码条3的位移可以确定抓盘器导向柱插入光盘中心圆孔的深度，从而确定相应的光盘数目。

可替换地，光盘厚度识别装置的位移传感装置也可以是其他传感器，如应变式传感器、电感式传感器、差动变压器式传感器、涡流式传感器、霍尔传感器、感应同步器、光栅、容栅、磁栅等传感器。

进一步的，所述支撑体1的中下部具有第一凹槽11，所述第一凹槽11上部为所述支撑体1的顶板12，所述第一凹槽11的底面贯通，从而容纳所述移动元件并使其能够向上移动。所述编码条固定块4的同侧上、下两端设置有上凸块41、下凸块42，所述编码条固定块4在未设置所述上凸块41、下凸块42的一侧开设有第二凹槽43，所述第二凹槽43的顶部位于所述顶板12之上，从而支撑所述移动元件，防止其掉落。所述编码条3通过上凸块41和下凸块42固定在所述编码条固定块4上，所述编码条3也可以仅通过上凸块41或下凸块42固定在所述编码条固定块4上，这样一来，所述编码条3和编码条固定块4主体之间留有空隙，从而使得所述编码条3位于所述编码条传感器的发射端和接收端之间。

当然，所述编码条传感器也可以是反射式传感器，位于编码条的同侧。

进一步的，所述支撑体1在所述顶板12两侧开设有可容纳所述第二凹槽43的前后侧壁的通槽13，从而容纳所述移动元件的前后侧壁插入，所述第二凹槽43内部设置有第一弹簧6，所述第一弹簧6的上端位于所述顶板12下方，所述第一弹簧6的下端位于所述第二凹槽43的下侧面之上。当所述移动元件受到光盘挤压向上移动时，第一弹簧6受到挤压，而当所述移动元件离开光盘表面后，第一弹簧6恢复形变而使所述移动元件复位。

进一步的，由于所述编码条固定块4面积较大，受力不均匀，为了提高探测精度，减小所述移动元件与光盘的受力面，所述第二凹槽43的内部设置有探针7，所述探针7上部穿过开设在所述顶板12上的第一通孔14且下端贯穿所述编码条固定块4，探针7与所述编码条固定块4固定，且所述探针7的下端超出所述编码条固定块4的下底面。

进一步的，所述装置还包括盖板8，所述盖板8两侧具有至少两个凸出的L形固定板81，所述L形固定板81与所述编码条传感器的传感器固定板21相互固定，所述盖板8固定在所述支撑体1的具有凹槽的一侧的侧壁上。这样一来，所述编码条传感器可以通过所述盖板8固定在所述支撑体1上，且所述盖板8可以对所述移动元件起到支撑限位的作用。

相应的，本发明还公开了一种光盘厚度识别方法，包括以下步骤：

S1、控制器控制抓盘器移动至目标光盘匣内的光盘上方；

S2、控制器控制抓盘器抓取目标光盘匣中的所有光盘，获取所述位移传感装置采集的位移数据，所述位移数据与抓盘器进入光盘中心圆孔的深度对应，根据所述位移数据计算所述目标光盘匣中的所有光盘的厚度之和；

S3、控制器控制抓盘器卸载一张光盘，获取所述位移传感装置采集的位移数据，根据所述位移数据与上一步骤获取的位移数据计算被卸载的光盘的厚度，以及根据所述位移数据得到被卸载的光盘的上表面的深度；

S4、重复步骤S3，直到计算得到存放在目标光盘匣中的所有光盘的数量以及每张光盘的厚度和深度。

优选地，步骤S1中的目标光盘匣为存放在光盘库中所有光盘匣，所述方法还包括以下步骤：

重复步骤S1-S4，获取存放在光盘库中所有光盘匣内的光盘的厚度数据与对应的深度数据。

具体地，所述步骤S2包括：获取抓盘器的抓持机构与位移传感装置的最下端的高度差，抓盘器进入光盘中心圆孔的深度为所述位移传感装置采集的位移数据减去所述高度差。

具体地，所述步骤S3包括：用步骤S2获取的位移数据减去步骤S3获取的位移数据得到被卸载的光盘的厚度。

本发明的光盘厚度识别装置及具有该光盘厚度识别装置的抓盘器，具有如下有益效果：

(1)本发明的光盘厚度识别装置设置位移感测元件和移动元件，抓盘器带动导向柱自光盘的中心孔下移，与此同时，移动元件接触光盘上表面并受到光盘挤压相对位移感测元件向上移动，通过感测移动元件与位移感测元件的相对位置来确定导向柱进入光盘中心孔的深度和相应的光盘数目。

(1)本发明的光盘厚度识别装置在抓盘器上设置控制器和位移传感装置，所述位移传感装置为接触式直线位移传感装置，所述位移传感装置用于感测抓盘器进入光盘中心圆孔的深度，所述控制器控制抓盘器抓取所有光盘后逐个卸载光盘、根据所述位移数据计算存放在光盘匣中的光盘数量以及每张光盘的厚度。通过采用本发明的装置，导向柱插入光盘中心孔的深度通过位移传感装置的位移外在的精确的表现出来，有利于精确控制和感测导向柱的插入深度。

(3)本发明的光盘厚度识别装置可以将存放在光盘库中的每张光盘的厚度以及层叠放置的每张光盘表面的深度识别出来，记录在系统中，以后抓取光盘时，抓盘器得到需要抓取的光盘的信息后，可以自动获取抓持该张光盘时抓盘器的导向柱下移的深度，进一步控制导向柱上的抓持插片准确地抓取、分离或卸载光盘，无需人为参与判断光盘数目，提高了抓盘器的效率的同时，提高了抓盘器的自动化程度，降低抓盘器操作失误的同时，提高了光盘的加载和卸载效率，且能节约成本。

实施例二：

请参见图7至图10，本发明实施例二提供了一种用于光盘库的光盘厚度识别装置，其包括：抓盘器、控制器和位移传感装置，所述位移传感装置为接触式直线位移传感装置且设置在所述抓盘器上，

所述抓盘器用于抓取和卸载光盘匣中的光盘；

所述位移传感装置用于感测抓盘器进入光盘中心圆孔的深度，

所述控制器用于控制抓盘器抓取所有光盘后逐个卸载光盘、获取位移传感装置采集的位移数据、以及根据所述位移数据计算存放在光盘匣中的光盘数量以及每张光盘的厚度。

所述抓盘器包括：支架9、设置在支架9上的控制器控制装置90及设置在支架9下的中空的导向柱95，以及与所述导向柱95嵌套配合的传动装置，所述导向柱95固定在支架9上，所述传动装置包括输出轴92、传动齿轮93和与所述传动齿轮93相啮合的抓持插片94，所述抓持插片94为导向柱上的抓持机构，所述抓持插片94可以伸缩从而抓持光盘，所述输出轴92的上端与控制器控制装置90连接，输出轴92的下端穿过支架9进入导向柱95内与所述传动齿轮93的轴孔相配合，所述导向柱95可进入光盘中心孔从而抓取光盘；

所述位移传感装置包括位移感测元件2和移动元件，所述位移感测元件2用于感测所述移动元件相对位移感测元件2的位移，所述移动元件与抓盘器的导向柱95平行设置，所述移动元件的下端不高于抓盘器的抓持机构，

抓盘器向下移动时，带动导向柱95进入光盘中心圆孔，所述移动元件接触光盘表面并受到光盘挤压相对抓盘器向上移动，所述移动元件的位移量与抓持机构进入光盘中心圆孔的深度及光盘厚度相对应。

所述支架9上开设有支架通孔91，所述位移传感装置设置在抓盘器的支架9上，所述移动元件穿过开设在所述支架9上的支架通孔91且下端伸出所述支架9，所述移动元件与抓盘器的导向柱之间的距离不超过待抓取的光盘的半径。

位移传感装置，其包括支撑体1、位移感测元件2和移动元件，所述支撑体1固定在抓盘器的支架9上，所述位移感测元件2固定在所述支撑体1上并能感测所述移动元件相对位移感测元件2的位移，所述移动元件穿过开设在所述支架9上的支架通孔91且下端伸出所述支架9，所述移动元件的下端不高于抓盘器的抓持插片94，所述移动元件能在其下端受到向上的作用力时相对所述位移感测元件2向上移动。

所述控制器控制装置90为传动装置提供动力，控制器控制装置90可以为步进电机、伺服电机或液压泵。

具体的，本发明的位移感测元件2为电位器的电阻元件，所述移动元件为电位器的测杆5，所述测杆与电位器的触头51连接，且所述测杆中部设置有限位块52。

当所述测杆5相对于所述电阻元件移动时，所述电阻元件的阻值发生改变从而得到所述测杆5的位移，根据测杆5的位移可以确定抓盘器导向柱插入光盘中心圆孔的深度，从而确定相应的光盘数目。

进一步的，所述位移感测元件2还包括中空的壳体56和设置于所述壳体56内部的第二弹簧53，所述第二弹簧53下端固定在壳体56内部的下底面，其上端固定在活动板54的下底面，所述活动板54固定在所述测杆5上，而当所述测杆5离开光盘表面后，第二弹簧53恢复形变而使所述测杆5复位。所述测杆5的下端穿过所述壳体56下表面的第二通孔55，所述位移感测元件2通过两块夹持板15固定在所述支撑体1上，所述夹持板15的一端开设有延伸至所述电阻元件的贯通槽16。

相应的，本发明还公开了一种光盘厚度识别方法，包括以下步骤：

S1、控制器控制抓盘器移动至目标光盘匣内的光盘上方；

S2、控制器控制抓盘器抓取目标光盘匣中的所有光盘，获取所述位移传感装置采集的位移数据，所述位移数据与抓盘器进入光盘中心圆孔的深度对应，根据所述位移数据计算所述目标光盘匣中的所有光盘的厚度之和；

S3、控制器控制抓盘器卸载一张光盘，获取所述位移传感装置采集的位移数据，根据所述位移数据与上一步骤获取的位移数据计算被卸载的光盘的厚度，以及根据所述位移数据得到被卸载的光盘的上表面的深度；

S4、重复步骤S3，直到计算得到存放在目标光盘匣中的所有光盘的数量以及每张光盘的厚度和深度。

优选地，步骤S1中的目标光盘匣为存放在光盘库中所有光盘匣，所述方法还包括以下步骤：

重复步骤S1-S4，获取存放在光盘库中所有光盘匣内的光盘的厚度数据与对应的深度数据。

具体地，所述步骤S2包括：获取抓盘器的抓持机构与位移传感装置的最下端的高度差，抓盘器进入光盘中心圆孔的深度为所述位移传感装置采集的位移数据减去所述高度差。

具体地，所述步骤S3包括：用步骤S2获取的位移数据减去步骤S3获取的位移数据得到被卸载的光盘的厚度。

本发明的光盘厚度识别装置及具有该光盘厚度识别装置的抓盘器，具有如下有益效果：

(1)本发明的光盘厚度识别装置设置位移感测元件和移动元件，抓盘器带动导向柱自光盘的中心孔下移，与此同时，移动元件接触光盘上表面并受到光盘挤压相对位移感测元件向上移动，通过感测移动元件与位移感测元件的相对位置来确定导向柱进入光盘中心孔的深度和相应的光盘数目。

(2)本发明的光盘厚度识别装置在抓盘器上设置控制器和位移传感装置，所述位移传感装置为接触式直线位移传感装置，所述位移传感装置用于感测抓盘器进入光盘中心圆孔的深度，所述控制器控制抓盘器抓取所有光盘后逐个卸载光盘、根据所述位移数据计算存放在光盘匣中的光盘数量以及每张光盘的厚度。通过采用本发明的装置，导向柱插入光盘中心孔的深度通过位移传感装置的位移外在的精确的表现出来，有利于精确控制和感测导向柱的插入深度。

(3)本发明的光盘厚度识别装置可以将存放在光盘库中的每张光盘的厚度以及层叠放置的每张光盘表面的深度识别出来，记录在系统中，以后抓取光盘时，抓盘器得到需要抓取的光盘的信息后，可以自动获取抓持该张光盘时抓盘器的导向柱下移的深度，进一步控制导向柱上的抓持插片准确地抓取、分离或卸载光盘，无需人为参与判断光盘数目，提高了抓盘器的效率的同时，提高了抓盘器的自动化程度，降低抓盘器操作失误的同时，提高了光盘的加载和卸载效率，且能节约成本。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.用于光盘库的光盘厚度识别装置，其特征在于，包括抓盘器、控制器和位移传感装置，所述位移传感装置为接触式直线位移传感装置且设置在所述抓盘器上，

所述抓盘器用于抓取和卸载光盘匣中的光盘；

所述位移传感装置用于感测抓盘器进入光盘中心圆孔的深度，

所述控制器用于控制抓盘器抓取所有光盘后逐个卸载光盘、获取位移传感装置采集的位移数据、以及根据所述位移数据计算存放在光盘匣中的光盘数量以及每张光盘的厚度。

2.根据权利要求1所述的用于光盘库的光盘厚度识别装置，其特征在于，所述抓盘器包括导向柱(95)和设置在所述导向柱上的抓持机构，所述导向柱(95)用于插入光盘中心圆孔，所述抓持机构用于抓持光盘，所述位移传感装置包括位移感测元件(2)和移动元件，所述位移感测元件(2)用于感测所述移动元件相对位移感测元件(2)的位移，所述移动元件与抓盘器的导向柱(95)平行设置，所述移动元件的下端不高于抓盘器的抓持机构，

抓盘器向下移动时，带动导向柱(95)进入光盘中心圆孔，所述移动元件接触光盘表面并受到光盘挤压相对抓盘器向上移动，所述移动元件的位移量与抓持机构进入光盘中心圆孔的深度及光盘厚度相对应。

3.根据权利要求1或2所述的用于光盘库的光盘厚度识别装置，其特征在于，所述抓盘器包括支架(9)，所述支架(9)上开设有支架通孔(91)，所述位移传感装置设置在抓盘器的支架(9)上，所述移动元件穿过开设在所述支架(9)上的支架通孔(91)且下端伸出所述支架(9)，所述移动元件与抓盘器的抓持部之间的距离不超过待抓取的光盘的半径。

4.根据权利要求3所述的用于光盘库的光盘厚度识别装置，其特征在于，所述位移感测元件(2)为编码条传感器，所述编码条传感器包括发射端和接收端，所述移动元件包括编码条(3)和用于固定所述编码条(3)的编码条固定块(4)，所述位移传感装置还包括固定在所述支架(9)上的支撑体(1)，所述支撑体(1)用于支撑所述编码条固定块(4)，所述编码条(3)固定在所述编码条固定块(4)上并位于所述编码条传感器的发射端和接收端之间。

5.根据权利要求1或2所述的用于光盘库的光盘厚度识别装置，其特征在于，所述位移传感装置为光栅、容栅或磁栅。

6.根据权利要求4所述的用于光盘库的光盘厚度识别装置，其特征在于，所述支撑体(1)内设置有第一弹簧(6)，所述第一弹簧(6)用于复位所述编码条固定块(4)，所述编码条固定块(4)内设置有探针(7)，所述探针(7)的下端超出所述编码条固定块(4)的下底面。

7.根据权利要求1或2所述的用于光盘库的光盘厚度识别装置，其特征在于，所述位移传感装置为电位器，所述位移感测元件(2)为电位器的电阻元件，所述移动元件为电位器的测杆(5)，所述测杆(5)与电位器的触头(51)连接，且所述测杆(5)的中部设置有限位块(52)和用于复位所述测杆(5)的第二弹簧(53)。

8.光盘厚度识别方法，该方法利用权利要求1-7中任意一项所述的用于光盘库的光盘厚度识别装置来识别光盘厚度，其特征在于，包括以下步骤：

S1、控制器控制抓盘器移动至目标光盘匣内的光盘上方；

S2、控制器控制抓盘器抓取目标光盘匣中的所有光盘，获取所述位移传感装置采集的位移数据，所述位移数据与抓盘器进入光盘中心圆孔的深度对应，根据所述位移数据计算所述目标光盘匣中的所有光盘的厚度之和；

S3、控制器控制抓盘器卸载一张光盘，获取所述位移传感装置采集的位移数据，根据所述位移数据与上一步骤获取的位移数据计算被卸载的光盘的厚度，以及根据所述位移数据得到被卸载的光盘的上表面的深度；

S4、重复步骤S3，直到计算得到存放在目标光盘匣中的所有光盘的数量以及每张光盘的厚度和深度。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤S1中的目标光盘匣为存放在光盘库中所有光盘匣，所述方法还包括以下步骤：

重复步骤S1-S4，获取存放在光盘库中所有光盘匣内的光盘的厚度数据与对应的深度数据。

10.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述步骤S2包括：获取抓盘器的抓持机构与位移传感装置的最下端的高度差，抓盘器进入光盘中心圆孔的深度为所述位移传感装置采集的位移数据减去所述高度差；所述步骤S3包括：用步骤S2获取的位移数据减去步骤S3获取的位移数据得到被卸载的光盘的厚度。