CN105988447A - 一种基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统及方法 - Google Patents

一种基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统及方法，包括：服务器机柜；根据服务器机柜的各层板卡的状态控制工业机器人调用相应程序的管理上位机；以及根据管理上位机的指令对指定服务器机柜的指定层数进行插拔板卡作业的工业机器人。本发明通过工业机器人实现服务器板卡的插拔及搬运，将需要维护的服务器板卡拔出并搬运到旧板卡放置区，再从新板卡放置区抓取已维护好的板卡，插回机柜卡槽内。通过工业机器人代替人员进行服务器机房维护，可以大大降低人力资源的浪费，集中并规范服务器机房的管理，有效避免人为搬运对服务器板卡造成的损坏，降低了信息泄漏的风险，实现了服务器机房的无人化管理。

Description

一种基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统及方法
技术领域
本发明涉及电气自动化领域，特别是涉及一种基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统及方法。
背景技术
随着计算机技术、网络技术以及无线通讯技术的发展，我国的数据中心机房数量日益俱增，配套的环境设备也日益增多。数据中心机房已经成为数据运转的重要枢纽，一旦机房设备出现故障，若无法将之及时解决，将会造成巨大的经济损失。因此，许多数据中心机房不得不配置技术人力24小时全天守候，以保证机房正常运行。
服务器机柜，用来组合安装面板、插件、插箱、电子元件、器件和机械零件与部件，使其构成一个整体的安装箱。它为电子设备正常工作提供相适应的环境和安全防护，这是仅次于系统级的一级组装。不具备封闭结构的机柜称为机架。
服务器机柜具有良好的技术性能，机柜的结构应具有良好的刚度和强度以及良好的电磁隔离、接地、噪声隔离、通风散热等性能。此外，服务器机柜应具有抗振动、抗冲击、耐腐蚀、防尘、防水、防辐射等性能，以便保证设备稳定可靠地工作。
服务器机柜由框架、盖板(门)及一层层服务器板卡组成，一般具有长方体的外形，落地放置。为保证服务器能连续不损坏工作，需要定期对服务器板卡进行出厂维护。
目前对服务器板卡都是人工执行维护，由于服务器板卡的维护需要24小时进行，对人力要求比较大，同时人工搬运容易造成对服务器板卡的损坏，造成不必要的损失。因此，如何减少人力成本、集中管理已成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统及方法，用于解决现有技术中服务器板卡的维护浪费人力、管理不规范、容易造成服务器板卡损坏及信息泄露等问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统，所述基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统至少包括：
服务器机柜、管理上位机以及工业机器人；
所述服务器机柜用于组合板卡、插件及器件；
所述管理上位机连接于所述服务器机柜，可实时获取所述服务器机柜上各层板卡的状态，并根据各层板卡的状态控制所述工业机器人调用相应程序；
所述工业机器人连接于所述管理上位机，根据所述管理上位机的指令调用相应程序，对指定服务器机柜的指定层数进行插拔板卡的作业，完成对服务器板卡的维护。
优选地，所述基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统还包括：旧板卡放置区及新板卡放置区，所述工业机器人从所述服务器机柜上拔出所述板卡后搬运到所述旧板卡放置区；所述工业机器人从所述新板卡放置区抓取所述板卡后插入所述服务器机柜的卡槽内。
优选地，所述工业机器人与所述管理上位机通过网线连接。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于工业机器人进行服务器机柜维护的方法，所述基于工业机器人进行服务器机柜维护的方法至少包括：
连接于服务器机柜的管理上位机获取各服务器机柜及其各层板卡的状态，并根据各层板卡的状态向工业机器人发出指令；所述工业机器人调用相应程序并找到相应待维护板卡；
所述工业机器人检测所述待维护板卡是否存在，如果不存在，便向所述管理上位机报警；如果所述待维护板卡存在，所述工业机器人进一步检测所述待维护板卡两侧固定螺丝的松紧；如果所述待维护板卡两侧的固定螺丝处于拧紧状态，所述工业机器人将所述待维护板卡两侧的固定螺丝松开；如果所述待维护板卡两侧的固定螺丝处于松开状态，直接进入下一步；
所述工业机器人拔下所述待维护板卡上的光纤插头，然后拔出所述待维护板卡，接收到旧板卡放置区允许放置的信号后，将所述待维护板卡放入所述旧板卡放置区；
所述工业机器人接收到新板卡放置区已准备好的信号后，从所述新板卡放置区抓取指定已维护板卡插回原来的服务器机柜板卡插槽内，然后将所述光纤插头插回所述已维护板卡上，并拧紧两侧固定螺丝，维护作业结束。
优选地，所述工业机器人根据所述管理上位机发送的机柜号及板卡层号找到所述待维护板卡。
优选地，所述工业机器人通过传感器检测所述板卡是否存在。
优选地，所述工业机器人通过传感器检测所述固定螺丝是否松开。
优选地，所述工业机器人将所述光纤插头拔下后放置于临时插座上。
优选地，维护作业结束后所述工业机器人返回原点，并通知所述管理上位机已完成维护作业。
如上所述，本发明的基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统及方法，具有以下有益效果：
本发明的基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统及方法通过一台工业机器人，实现服务器板卡的插拔及搬运，将需要维护的服务器板卡拔出并搬运到旧板卡放置区，再从新板卡放置区抓取已维护好的板卡，插回机柜卡槽内。完成该过程需要机器人完成服务器板卡插拔，光纤电缆插拔及板卡固定螺丝松紧几个步骤。工业机器人与管理上位机通过网线连接，通过管理上位机对机器人远程操控，通过工业机器人代替人员进行服务器机房维护，可以大大降低人力资源的浪费，集中并规范服务器机房的管理，有效避免人为搬运对服务器板卡造成的损坏，降低了信息泄漏的风险，实现了服务器机房的无人化管理。
附图说明
图1显示为本发明的基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统示意图。
图2显示为本发明的基于工业机器人进行服务器机柜维护的方法流程示意图。
元件标号说明
1 基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统
11 服务器机柜
12 管理上位机
13 工业机器人
14 旧板卡放置区
15 新板卡放置区
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1～图2。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
如图1所示，本发明提供一种基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统1，所述基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统1至少包括：
服务器机柜11、管理上位机12以及工业机器人13。
所述服务器机柜11由框架、盖板及一层层服务器板卡组成，所述服务器板卡通过光纤与外部器件连接、通过螺丝固定于所述服务器机柜11上，所述服务器机柜11用于组合板卡、插件及器件等部件，使其构成一个整体。
所述管理上位机12连接于所述服务器机柜11，可实时获取所述服务器机柜11上各层板卡的状态，并根据各层板卡的状态控制所述工业机器人13调用相应程序。
所述工业机器人13连接于所述管理上位机12，在本实施例中，所述工业机器人13与所述管理上位机12通过网线连接。所述工业机器人13根据所述管理上位机12的指令调用相应程序，对指定服务器机柜的指定层数进行插拔板卡的作业，完成对服务器板卡的维护。
所述基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统1还包括：连接于所述管理上位机12的旧板卡放置区14及新板卡放置区15。
所述工业机器人13从所述服务器机柜11上拔出所述板卡后搬运到所述旧板卡放置区14。
所述工业机器人13从所述新板卡放置区15抓取所述板卡后插入所述服务器机柜的卡槽内。
如图1～图2所示，上述基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统1的控制方法如下：
连接于服务器机柜11的管理上位机12获取各服务器机柜及其各层板卡的状态，并根据各层板卡的状态向工业机器人13发出指令。
所述工业机器人13调用相应程序并根据所述管理上位机12发送的机柜号及板卡层号找到相应待维护板卡，将手爪移动到相应层数。
所述工业机器人13检测所述待维护板卡是否存在，检测工具不限，在本实施例中，通过所述工业机器人13手爪上的传感器进行检测。如果所述待维护板卡不存在，便向所述管理上位机12报警，以便人工干预；如果所述待维护板卡存在，所述工业机器人13进行下一步检测。
所述工业机器人13进一步检测所述待维护板卡两侧固定螺丝的松紧，检测工具不限，在本实施例中，通过所述工业机器人13手爪上的传感器进行检测。如果所述待维护板卡两侧的固定螺丝处于拧紧状态，所述工业机器人13将所述待维护板卡两侧的固定螺丝松开；如果所述待维护板卡两侧的固定螺丝处于松开状态，直接进入下一步。
所述工业机器人13拔下所述待维护板卡上的光纤插头，将所述光纤插头放置于临时插座上，然后拔出所述待维护板卡。
接着检测旧板卡放置区14是否有空位，如果所述旧板卡放置区14没有空位，所述工业机器人13处于等待状态；直至所述旧板卡放置区14有空位，所述工业机器人13接收到允许放置的信号，所述待维护板卡被放入所述旧板卡放置区14。
检测新板卡放置区15是否已准备好，如果所述新板卡放置区15未准备好，所述工业机器人13处于等待状态；直至所述新板卡放置区15准备好，所述工业机器人13接收到所述新板卡放置区15已准备好的信号。
所述工业机器人13从所述新板卡放置区15抓取指定已维护板卡插回原来的服务器机柜板卡插槽内，然后从所述临时插座上将所述光纤插头插回所述已维护板卡上，并拧紧两侧固定螺丝。
所述工业机器人13返回原点，并通知所述管理上位机12已完成本轮维护作业，等待下一轮维护的指令。
本发明的基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统及方法通过一台工业机器人，实现服务器板卡的插拔及搬运，将需要维护的服务器板卡拔出并搬运到旧板卡放置区，再从新板卡放置区抓取已维护好的板卡，插回机柜卡槽内。完成该过程需要机器人完成服务器板卡插拔，光纤电缆插拔及板卡固定螺丝松紧几个步骤。
工业机器人与管理上位机通过网线连接，通过管理上位机对机器人远程操控，通过工业机器人代替人员进行服务器机房维护，可以大大降低人力资源的浪费，集中并规范服务器机房的管理，有效避免人为搬运对服务器板卡造成的损坏，降低了信息泄漏的风险，实现了服务器机房的无人化管理。
综上所述，本发明提供一种基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统，至少包括：服务器机柜；可实时获取服务器机柜上各层板卡的状态，并根据各层板卡的状态控制工业机器人调用相应程序的管理上位机；以及根据管理上位机的指令调用相应程序，对指定服务器机柜的指定层数进行插拔板卡的作业，完成对服务器板卡的维护的工业机器人。本发明的基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统及方法通过一台工业机器人，实现服务器板卡的插拔及搬运，将需要维护的服务器板卡拔出并搬运到旧板卡放置区，再从新板卡放置区抓取已维护好的板卡，插回机柜卡槽内。完成该过程需要机器人完成服务器板卡插拔，光纤电缆插拔及板卡固定螺丝松紧几个步骤。工业机器人与管理上位机通过网线连接，通过管理上位机对机器人远程操控，通过工业机器人代替人员进行服务器机房维护，可以大大降低人力资源的浪费，集中并规范服务器机房的管理，有效避免人为搬运对服务器板卡造成的损坏，降低了信息泄漏的风险，实现了服务器机房的无人化管理。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统，其特征在于，所述基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统至少包括：
服务器机柜、管理上位机以及工业机器人；
所述服务器机柜用于组合板卡、插件及器件；
所述管理上位机连接于所述服务器机柜，可实时获取所述服务器机柜上各层板卡的状态，并根据各层板卡的状态控制所述工业机器人调用相应程序；
所述工业机器人连接于所述管理上位机，根据所述管理上位机的指令调用相应程序，对指定服务器机柜的指定层数进行插拔板卡的作业，完成对服务器板卡的维护。
2.根据权利要求1所述的基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统，其特征在于：所述基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统还包括：旧板卡放置区及新板卡放置区，所述工业机器人从所述服务器机柜上拔出所述板卡后搬运到所述旧板卡放置区；所述工业机器人从所述新板卡放置区抓取所述板卡后插入所述服务器机柜的卡槽内。
3.根据权利要求1所述的基于工业机器人进行服务器机柜维护的系统，其特征在于：所述工业机器人与所述管理上位机通过网线连接。
4.一种基于工业机器人进行服务器机柜维护的方法，其特征在于，所述基于工业机器人进行服务器机柜维护的方法至少包括：
连接于服务器机柜的管理上位机获取各服务器机柜及其各层板卡的状态，并根据各层板卡的状态向工业机器人发出指令；所述工业机器人调用相应程序并找到相应待维护板卡；
所述工业机器人检测所述待维护板卡是否存在，如果不存在，便向所述管理上位机报警；如果所述待维护板卡存在，所述工业机器人进一步检测所述待维护板卡两侧固定螺丝的松紧；如果所述待维护板卡两侧的固定螺丝处于拧紧状态，所述工业机器人将所述待维护板卡两侧的固定螺丝松开；如果所述待维护板卡两侧的固定螺丝处于松开状态，直接进入下一步；
所述工业机器人拔下所述待维护板卡上的光纤插头，然后拔出所述待维护板卡，接收到旧板卡放置区允许放置的信号后，将所述待维护板卡放入所述旧板卡放置区；
所述工业机器人接收到新板卡放置区已准备好的信号后，从所述新板卡放置区抓取指定已维护板卡插回原来的服务器机柜板卡插槽内，然后将所述光纤插头插回所述已维护板卡上，并拧紧两侧固定螺丝，维护作业结束。
5.根据权利要求4所述的基于工业机器人进行服务器机柜维护的方法，其特征在于：所述工业机器人根据所述管理上位机发送的机柜号及板卡层号找到所述待维护板卡。
6.根据权利要求4所述的基于工业机器人进行服务器机柜维护的方法，其特征在于：所述工业机器人通过传感器检测所述板卡是否存在。
7.根据权利要求4所述的基于工业机器人进行服务器机柜维护的方法，其特征在于：所述工业机器人通过传感器检测所述固定螺丝是否松开。
8.根据权利要求4所述的基于工业机器人进行服务器机柜维护的方法，其特征在于：所述工业机器人将所述光纤插头拔下后放置于临时插座上。
9.根据权利要求4所述的基于工业机器人进行服务器机柜维护的方法，其特征在于：维护作业结束后所述工业机器人返回原点，并通知所述管理上位机已完成维护作业。
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