CN111993383A - 服务器硬盘自动更换机器人及服务器硬盘自动更换方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种服务器硬盘自动更换机器人及服务器硬盘自动更换方法，其中，所述服务器硬盘自动更换机器人包括本体；硬盘槽，设置在所述本体上，用于存放服务器硬盘；机械手组件，设置在所述本体上，用于执行更换服务器硬盘的操作；以及控制模块，用于控制所述机械手组件执行更换服务器硬盘的操作。本公开实现了服务器硬盘的自动更换，减少了人力资源投入，提高了智能化水平。

Description

服务器硬盘自动更换机器人及服务器硬盘自动更换方法

技术领域

本公开涉及机器人技术领域，特别涉及一种服务器硬盘自动更换机器人及服务器硬盘自动更换方法。

背景技术

随着大数据、云计算、AI技术迅猛发展，对服务器等基础设施的需求量越来越大，而数据中心集中了大量的服务器系统，由于数据中心的服务器作为一种硬件系统，规模非常庞大，其面临的维护挑战和问题也很多。在日常运维中，很大的一部分工作就是不断的对故障的服务器硬盘进行更换。一方面，数据中心庞大，服务器硬盘的更换劳动量很大；另一方面，运维工作对专业的人员的依赖给管理也带来了不便和安全隐患，对数据中心方方面面涉及到的技术体系都要花费较长时间进行系统学习，只有对数据中心整体非常清晰才能高效的完成服务器硬盘更换工作，由此导致工作局限性变大。

发明内容

有鉴于此，本公开提供了一种服务器硬盘自动更换机器人及服务器硬盘自动更换方法，所述机器人上的设有硬盘槽，可用于存放新的服务器硬盘备件(简称新硬盘或新备件)及更换下来的旧的服务器硬盘备件(简称旧硬盘或旧备件)，使得机器人可以携带新服务器硬盘去更换旧服务器硬盘，及带离更换下来的旧服务器硬盘，方便更换及后续硬盘回收消磁工作，所述机器人还包括六自由度机械臂、三指机械手夹爪，可根据预设的流程完成服务器硬盘更换操作，大大提高了数据中心硬件设备运维的智能化水平，减少了人力资源投入。

本公开的另一方面提供了一种服务器硬盘自动更换机器人，包括：

本体；

硬盘槽，设置在所述本体上，用于存放服务器硬盘；

机械手组件，设置在所述本体上，用于执行更换服务器硬盘的操作；以及

控制模块，用于控制所述机械手组件执行更换服务器硬盘的操作。

根据本公开的实施例，上述硬盘槽包括第一硬盘槽区及第二硬盘槽区；所述第一硬盘槽区包括至少一个槽位，用于存放第一服务器硬盘；所述第二硬盘槽区包括至少一个槽位，用于存放第二服务器硬盘；其中，所述第一服务器硬盘为待更换的目标服务器硬盘，第二服务器硬盘为用于替换所述目标服务器硬盘的硬盘。

根据本公开的实施例，上述机械手组件包括机械臂和末端执行器；其中

所述末端执行器为三指机械手夹爪，设置在所述机械臂的端部；

所述机械臂为六自由度机械臂，具有6个活动关节，每个关节为360度旋转关节，用于调节所述三指机械手夹爪的位置。

根据本公开的实施例，上述本体包括：

调整平台，包括移动导轨和移动模块，用于带动所述机械手组件移动以调节所述机械手组件的位置；

底盘，包括盘体和移动轮，用于承载所述调整平台，并带动所述调整平台移动以改变所述机械手组件的位置。

根据本公开的实施例，上述的机器人，还包括：

视觉模块，设置在所述本体上，用于获取待更换的目标服务器硬盘所在的目标机柜及目标服务器的图像信息；

定位模块，设置在所述本体上，用于根据所述目标机柜的图像信息确定目标服务器的位置信息，及根据所述目标服务器的图像信息确定目标服务器硬盘的位置信息。

根据本公开的实施例，上述的机器人，还包括：

导航模块，用于根据所述目标服务器的位置信息确定所述机器人的行驶路径信息。

根据本公开的实施例，上述控制模块还用于根据所述行驶路径信息控制所述机器人行驶至所述机器人的目标位置，及根据所述目标服务器硬盘的位置信息控制所述机械手组件移动至所述机械手组件的目标位置，从而执行更换所述服务器硬盘的操作。

本公开的另一方面提供了一种服务器硬盘自动更换方法，包括：

根据目标服务器的位置信息控制机器人移动至所述机器人的目标位置；

根据目标服务器硬盘的位置信息控制所述机器人的机械手组件移动至所述机械手组件的目标位置；

控制所述机械手组件执行更换服务器硬盘的操作。

根据本公开的实施例，上述控制所述机械手组件执行更换服务器硬盘的操作，包括：

控制所述机械手组件将待下架的目标服务器硬盘从目标服务器的硬盘槽中拔出，将拔出的所述目标服务器硬盘插入所述机器人的硬盘槽中、将所述机器人的硬盘槽中待上架的服务器硬盘取出、并将取出的所述待上架的服务器硬盘插入所述目标服务器上的硬盘插槽中。

根据本公开的实施例，上述根据目标服务器的位置信息控制机器人移动至所述机器人的目标位置，包括：

获取目标机柜的图像信息；

根据所述目标机柜的图像信息确定目标服务器的位置信息；

根据所述目标服务器的位置信息确定机器人的行驶路径信息；

根据所述行驶路径信息控制机器人移动至所述机器人的目标位置。

根据本公开的实施例，上述根据目标服务器硬盘的位置信息控制所述机器人的机械手组件移动至所述机械手组件的目标位置，包括：

获取目标服务器的图像信息；

根据所述目标服务器的图像信息确定目标服务器硬盘的位置信息；

根据所述目标服务器硬盘的位置信息确定机器人的机械手组件的目标位置信息；

根据所述机器人的机械手组件的目标位置信息控制所述机械手组件移动至所述机械手组件的目标位置。

本公开的另一方面提供了一种计算机系统，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行所述的服务器硬盘自动更换方法。

本公开的另一方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器执行所述的服务器硬盘自动更换方法。

根据本公开的实施例，至少可以部分地解决相关技术中存在的服务器硬盘的更换劳动量大、智能化程度低，及服务器硬盘更换对专业人员的依赖给管理上带来的不便和安全隐患等技术问题。本公开实施例通过所述机器人实现了服务器硬盘的自动更换，减少了人力资源投入。通过所述机器人上的设置的硬盘槽，可以存放新服务器硬盘及更换下来的旧服务器硬盘，使得机器人可以携带新服务器硬盘去更换旧服务器硬盘及带离更换下来的旧服务器硬盘，方便更换及后续硬盘回收消磁工作。通过所述六自由度机械臂和三指机械手夹爪，提高了服务器硬盘更换操作的效率和准确度，大大提高了数据中心硬件设备运维的智能化水平。

附图说明

构成本公开的一部分的附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了根据本公开实施例的机器人的结构示意图。

图2示意性示出了根据本公开实施例的本体的结构示意图。

图3示意性示出了根据本公开实施例的硬盘槽的结构示意图。

图4示意性示出了根据本公开实施例的六自由度机械臂的结构示意图。

图5示意性示出了根据本公开实施例的三指机械手夹爪的结构示意图。

图6示意性示出了根据本公开实施例的机器人执行更换操作的示意图。

图7示意性示出了根据本公开实施例的服务器硬盘自动更换方法的流程图。

图8示意性示出了根据本公开实施例的根据目标服务器的位置信息控制机器人移动至所述机器人的目标位置的流程图。

图9示意性示出了根据本公开实施例的根据目标服务器硬盘的位置信息控制所述机器人的机械手组件移动至所述机械手组件的目标位置的流程图。

图10示意性示出了根据本公开实施例的根据目标机柜的图像信息确定目标服务器的位置信息的流程图。

图11示意性示出了根据本公开实施例的根据目标服务器的图像信息确定目标服务器硬盘的位置信息的流程图。

图12示意性示出了根据本公开一实施例的服务器硬盘自动更换方法的流程图。

图13示意性示出了根据本公开实施例的适于实现上文描述的方法的电子设备的框图。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

在使用类似于“使、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。在使用类似于“系、B或C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B或C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。

本公开的实施例提供了一种服务器硬盘自动更换机器人及服务器硬盘自动更换方法。该服务器硬盘自动更换机器人包括：本体；硬盘槽，设置在所述本体上，用于存放服务器硬盘；机械手组件，设置在所述本体上，用于执行更换服务器硬盘的操作；以及控制模块，用于控制所述机械手组件执行更换服务器硬盘的操作。

图1示意性示出了根据本公开的实施例的服务器硬盘自动更换机器人的结构示意图。

如图1所示，服务器硬盘自动更换机器人100包括本体110、硬盘槽(也称硬盘备件槽)120、机械手组件130、和控制模块。

硬盘槽120设置在所述本体110上，用于存放服务器硬盘。

根据本公开的实施例，所述硬盘槽用于存放待上架的服务器硬盘或待下架的服务器硬盘。所述待上架的服务器硬盘例如为新的或者维修好的待装上服务器的硬盘。所述待下架的服务器硬盘例如为故障的待从服务器上取出的硬盘。

机械手组件130设置在所述本体上，用于执行更换所述服务器硬盘的操作。

根据本公开的实施例，所述机械手组件所执行的更换所述服务器硬盘的操作包括但不限于抓取、移动、插入、拔出所述待上架和待下架的服务器硬盘的操作。

控制模块用于控制所述机械手组件执行更换所述服务器硬盘的操作。

根据本公开的实施例，所述控制模块用于控制所述机械手组件执行抓取、移动、插入、拔出所述待上架的服务器硬盘和待下架的服务器硬盘的操作，由此实现服务器硬盘的自动更换。

根据本公开的实施例，所述本体可以用于承载所述服务器硬盘自动更换机器人的其他结构，例如机械手组件、硬盘槽等。与此同时，所述本体还可以用于调节所述机械手组件的位置。示例性的，所述本体可以包括水平移动机构及竖直移动机构。所述水平移动机构用于调节所述机械手组件在XY方向上的位置，所述竖直移动机构用于调节所述机械手组件在Z方向上的位置。在一实施例中，该本体可以通过后续图2描述的结构来实现，在此不再详述。

根据本公开的实施例，所述硬盘槽可以包括第一硬盘槽区及第二硬盘槽区。所述第一硬盘槽区可以包括至少一个槽位，用于存放第一服务器硬盘。所述第二硬盘槽区可以包括至少一个槽位，用于存放第二服务器硬盘。根据本公开的实施例，所述第一硬盘槽区可以包括多个第一子区，每个第一子区可以包括至少一个槽位，用于存放不同型号的多个第一服务器硬盘，所述第二硬盘槽区可以包括多个第二子区，每个第二子区可以包括至少一个槽位，用于存放不同型号的多个第二服务器硬盘。示例性的，所述第一服务器硬盘为待下架的服务器硬盘，第二服务器硬盘为待上架的服务器硬盘。示例性的，所述硬盘槽可以设置在上述调整平台上，也可以设置在所述盘体上，例如设置在所述盘体的侧面。在一实施例中，该硬盘槽可以通过后续图3描述的结构来实现，在此不再详述。

根据本公开的实施例，所述机械手组件设置在所述本体上，其包括机械臂和末端执行器。所述末端执行器是装在所述机器人的机械臂上直接抓握工件或执行作业的部件，具有夹持、运输、放置工件到某一个位置的功能。在一实施例中，该机械手组件可以通过后续图3和图4描述的结构配合来实现，在此不再详述。

根据本公开的实施例，所述控制模块可以获取远端控制设备发送的控制指令，并根据所述控制指令控制所述机器人的本体及机械手组件的工作状态，所述机器人本体及机械手组件根据指令到达待更换硬盘的服务器所在的机柜前，并将机械手组件移动至待更换的服务器硬盘前，从而完成服务器硬盘的自动更换。

示例性的，所述远端控制设备可以包括手机、平板电脑、PDA(Personal DigitalAssistant，个人数字助理)、PC(Personal Computer)等任意终端设备。

图2示意性示出了根据本公开的实施例的本体的结构示意图。

如图2所示，所述本体110可以包括调整平台111和底盘112。所述调整平台111用于带动所述机械手组件130移动以调节所述机械手组件130的位置。所述调整平台111设置在所述底盘112上，所述底盘112用于承载所述调整平台111，并带动所述调整平台111移动以改变所述机械手组件130的位置。

所述调整平台111可以包括移动导轨和移动模块(未图示)，所述机械手组件与所述移动模块连接。所述移动模块设置在所述移动导轨上，可以沿所述移动导轨移动以带动所述机械手组件130移动从而调节所述机械手组件130的位置。所述移动导轨例如为升降导轨，沿所述机器人的高度方向延伸，所述移动模块例如为升降模块，沿所述升降导轨移动从而改变所述机械手组件130的位置(高度位置)。所述升降导轨和升降模块可以构成所述竖直移动机构。

所述底盘112可以包括盘体113和移动轮114，所述盘体包括相对设置的第一表面和第二表面，以及连接所述第一表面和第二表面的外周面。所述第一表面用于设置所述调整平台111，所述第二表面用于设置所述移动轮114。所述移动轮114可以带动所述盘体113移动从而改变所述机械手组件130的位置(水平位置)。所述盘体113和移动轮114可以构成所述水平移动机构。

所述移动轮114可以是电机驱动轮，相应的，通过所述控制模块控制所述电机驱动轮的工作状态，即可实现对所述底盘112的移动控制。

应当理解的，这里的位置移动不仅包括前后左右，同时还包括原地转动。通过所述底盘(盘体和移动轮)及调整平台(移动导轨和移动模块)这样的结构设置，能够保障所述机器人在所述控制模块的控制下自动移动，使得所述机器人具有高度的灵活性。

根据本公开的实施例，所述本体可以为一自主导航车。该自主导航车配置有底部激光设备(激光传感器)，搭载自主导航软件，具备环境地图绘制、自主选择路径、避障、搭载重物等功能。所述自主导航车通过二维激光定位技术，又称SLAM(同时进行定位与地图绘制)算法，可以实时描绘地图，通过实时激光扫描获得的数据进行环境相似度比对从而实现定位导航。此外，可以人为调整激光感应参数，从而有效调节对障碍物的避让范围，防止意外碰撞发生。所述自主导航车下部安装有保险杠，若外物与保险杠撞击即可触发自主导航车急停。所述自主导航车还具有电池系统，该电池系统包括电池电量检测、温度检测等模块，能够实现电池电量检测、温度检测、自动回归充电等功能。

此外，所述本体上还安装有多个高清摄像头115，用于拍摄和识别周围环境。所述高清摄像头可以对机柜进行拍照，获取机柜的图像信息，根据机柜的图像信息识别机柜内的服务器，从而定位到需要更换硬盘的目标服务器。所述高清摄像头还可以对目标服务器进行拍照，获取服务器的图像信息，根据服务器的图像信息识别服务器前面板上的硬盘的槽位，从而定位到需要更换硬盘的槽位。

除激光传感器之外，还可以设置超声波传感器、红外传感器等。优选的，多个所述传感器均匀设置在所述盘体的所述外周面上。应当理解的是，可以采用一种传感器，也可以采用多种传感器，此处不做限定。本公开机器人能够控制所述底盘自动避开障碍物，无需人工控制，高效智能。

图3示意性示出了根据本公开的一实施例的硬盘槽的结构示意图。

如图3所示，所述硬盘槽120包括硬盘槽区121和硬盘槽区122，硬盘槽区包括12个槽位123，用于存放待下架的服务器硬盘，所述硬盘槽区包括12个槽位，用于存放待上架的硬盘，所述硬盘槽区的槽位并不仅限于12个，本领域技术人员可以根据需要调整。所述硬盘槽120可以设置在所述调整平台111上，也可以设置在所述底盘112上。

本公开机器人上的硬盘槽包括多个硬盘槽区，可用于存放新服务器硬盘及更换下来的旧服务器硬盘，使得机器人可以携带新服务器硬盘去更换旧服务器硬盘，及带离更换下来的旧服务器硬盘，方便更换及后续硬盘维修工作。

图4示意性示出了根据本公开的一实施例的六自由度机械臂的结构示意图。

如图4所示，所述六自由度机械臂(也称六轴机械臂)131具有6个活动关节A、B、C、D、E、F，每个关节为360度旋转关节，可以进行360度旋转，关节最大速度为180度/秒，末端负载重量为10千克，工作范围离底座1300毫米。所述六自由度机械臂131的长度可根据需要运动的距离进行调整。

所述六自由度机械臂包括第一端部132和第二端部133，第一端部132用于与所述移动模块连接，第二端部133用于与所述末端执行器连接。所述六自由度机械臂可以通过所述移动模块连接所述机器人本体。所述机器人通过所述控制模块控制所述移动轮、移动模块及机械臂运动，使得所述末端执行器到达目标位置。

本公开采用六自由度机械臂可实现三维空间中的六个自由度的调节需求，使得末端执行器可以达到空间中的任何位置及角度。在所述机械臂端部安装加入移动模块之后，机械臂还可进行升降，整体可适用数据中心最高52U高度机柜。

图5示意性示出了根据本公开的实施例的三指机械手夹爪的结构示意图。

如图5所示，所述三指机械手夹爪134包括三个指135、136、137，三个指中的任意一指可以完成按压操作、抠出操作，三个指中的任意两指或三指配合可以完成夹取操作、拔出操作等。所述夹爪的三指可以是类似人手的手指，当然也可以采用五指，还可以采用无手指的手掌，例如平行两指夹子。

图6示意性示出了根据本公开实施例的机器人执行更换操作的示意图。

如图6所示，采用本公开的三指机械手夹爪执行更换服务器硬盘的操作主要包括：从目标服务器600的硬盘槽610中拔出旧服务器硬盘，将拔出的旧服务器硬盘插入到机器人本体上的硬盘槽中；然后从机器人本体上的硬盘槽中拔出新服务器硬盘，将拔出的新服务器硬盘插入目标服务器600的硬盘槽610中，完成更换操作。

其中，三指机械手夹爪将待下架的服务器硬盘从目标服务器的硬盘槽中拔出的操作主要包括：步骤一，三指机械手夹爪的单指按下服务器硬盘上解锁按钮；步骤二，三指机械手夹爪的单指作用于服务器硬盘把手，将服务器硬盘从目标服务器的硬盘槽(硬盘插槽或插槽)中抠出，此时服务器硬盘仍在目标服务器的插槽中；步骤三，三指机械手夹爪的多指配合将服务器硬盘整体拔出，脱离目标服务器。

采用机械手夹爪将待上架的服务器硬盘插入到目标服务器前面板的硬盘槽位的过程是个逆过程，也包括三个步骤：步骤一：三指机械手夹爪将新服务器硬盘从机器人的硬盘槽(硬盘插槽或插槽)抽出，插入到目标服务器的硬盘槽位；步骤二：三指机械手夹爪推动新服务器硬盘到位；步骤三：三指机械手夹爪按下服务器硬盘解锁开关，固定硬盘。

相较于两指机械手夹爪，本公开能够保证硬盘脱离服务器后的稳定性，防止机械手夹爪在夹着硬盘运动过程中发生硬盘掉落的情况。

通过所述底盘实现所述机器人的整体移动，通过所述调整平台和机械臂使得末端执行器不仅能够靠近机柜服务器，并且能够处于不同方向，以适宜位置、角度方便的对服务器硬盘进行更换，极大的提高了机器人的灵活性。

图7示意性示出了根据本公开实施例的服务器硬盘自动更换方法的流程图。

如图7所示，该方法包括操作S701～S703。

在操作S701，根据目标服务器的位置信息控制机器人移动至所述机器人的目标位置。

根据本公开的实施例，所述目标服务器即待下架的服务器硬盘所在的服务器。所述目标服务器的位置即所述目标服务器在所述目标机柜上的位置。所述目标机柜即待下架的服务器硬盘所在的机柜。

在操作S702，根据目标服务器硬盘的位置信息控制所述机器人的机械手组件移动至所述机械手组件的目标位置。

根据本公开的实施例，所述目标服务器硬盘即待下架的服务器硬盘。示例性的，在数据中心，一个机柜上可以包括多个服务器S1～Sn，一个服务器可以包括多个服务器硬盘P1～Pm，若待下架的服务器硬盘为第h个服务器上的第i个服务器硬盘，那么服务器Sh即为目标服务器，服务器硬盘Pi即为目标服务器硬盘。当然，所述数据中心可以包括一个机柜，也可以包括多个机柜，在所述数据中心包括多个机柜的情况下，在确定目标服务器的位置信息之前可以先确定目标机柜的位置信息，具体不再赘述。

在操作S703，控制所述机械手组件执行更换所述服务器硬盘的操作。

根据本公开的实施例，控制所述机械手组件执行更换所述服务器硬盘的操作，包括：控制所述机械手组件将待下架的目标服务器硬盘从目标服务器的硬盘槽中拔出，将拔出的所述目标服务器硬盘插入所述机器人的硬盘槽中、将所述机器人的硬盘槽中待上架的服务器硬盘取出、并将取出的所述待上架的服务器硬盘插入所述目标服务器上的硬盘插槽中。

图8示意性示出了根据本公开实施例的根据目标服务器的位置信息控制机器人移动至所述机器人的目标位置的流程图。

如图8所示，该方法包括操作S801～S804。

在操作S801，获取目标机柜的图像信息。

根据本公开的实施例，可以通过照相机、摄像机等图像获取装置获取目标机柜的图像信息。所述目标机柜的图像信息例如为目标机柜的完整图像信息。示例性的，通过机器人的本体上的高清摄像头对目标机柜拍摄多张照片，由此拼成一张完整的目标机柜图片。

在操作S802，根据所述目标机柜的图像信息确定目标服务器的位置信息。

根据本公开的实施例，根据目标机柜的图像信息确定目标服务器的位置信息，即确定目标服务器在目标机柜上的位置信息，也即目标服务器位于目标机柜的哪个位置。示例性的，根据目标机柜的图像信息通过图像识别定位目标服务器。

在操作S803，根据所述目标服务器的位置信息确定机器人的行驶路径信息。

根据本公开的实施例，根据所述目标服务器的位置信息确定机器人的行驶路径信息包括：根据所述目标服务器的位置信息确定所述机器人的目标位置信息，及根据所述机器人的当前位置信息及机器人的目标位置信息确定所述机器人的行驶路径信息。

根据本公开的实施例，所述机器人的行驶路径信息即以所述机器人的当前位置为起点，以所述机器人的目标位置为终点，由所述机器人的当前位置行驶到所述机器人的目标位置所经由的路径。示例性的，可以获取由所述机器人的当前位置到所述机器人的目标位置的多条路径，确定所述多条路径的路径长度，以及将所述多条路径中路径长度最短的路径作为最终的行驶路径。或者，获取由所述机器人的当前位置到所述机器人的目标位置的多条路径，确定所述多条路径中各个路径上的路障数量，以及将所述多条路径中路障数量最少的路径作为最终的行驶路径。

在操作S804，根据所述行驶路径信息控制机器人移动至所述机器人的目标位置。

根据本公开的实施例，所述机器人的目标位置即执行服务器硬盘更换操作时所述机器人所在的位置。示例性的，所述机器人的目标位置为所述目标服务器的位置处，例如为所述目标服务器的前侧且与所述目标服务器的距离小于等于一第一预设距离的范围内。

当然，根据需要，所述机器人的目标位置也可以为所述目标机柜的位置处，并不仅限于所述目标服务器的位置处。

图9示意性示出了根据本公开实施例的根据目标服务器硬盘的位置信息控制所述机器人的机械手组件移动至所述机械手组件的目标位置的流程图。

如图9所示，该方法包括操作S901～S904。

在操作S901，获取目标服务器的图像信息。

根据本公开的实施例，可以通过照相机、摄像机等图像获取装置获取目标服务器的图像信息。所述目标服务器的图像信息例如为目标服务器的完整图像信息。

在操作S902，根据所述目标服务器的图像信息确定目标服务器硬盘的位置信息。

根据本公开的实施例，根据目标服务器的图像信息确定目标服务器硬盘的位置信息，即确定目标服务器硬盘在目标服务器上的位置信息，也即目标服务器硬盘位于目标服务器的哪个位置。示例性的，根据目标服务器的图像信息通过图像识别定位目标服务器硬盘。

在操作S903，根据所述目标服务器硬盘的位置信息确定机器人的机械手组件的目标位置信息。

根据本公开的实施例，所述机械手组件的目标位置即机械臂及末端执行器的目标位置，也即执行更换服务器硬盘操作时所述机械臂及末端执行器所处的位置。示例性的，所述末端执行器的目标位置为所述目标服务器硬盘的位置处，例如为所述目标服务器硬盘的前侧且与所述目标服务器硬盘的距离小于等于一第二预设距离的范围内。

在操作S904，根据所述机器人的机械手组件的目标位置信息控制所述机械手组件移动至所述机械手组件的目标位置。

图10示意性示出了根据本公开实施例的根据目标机柜的图像信息确定目标服务器的位置信息的流程图。

如图10所示，该方法包括操作S1001～S1002。

在操作S1001，根据目标机柜的图像信息确定该目标机柜内所有服务器的U位范围。

根据本公开的实施例，可以通过对目标机柜的图像进行边缘识别，识别出该目标机柜内所有服务器的边框，从而得到安装在该目标机柜内所有服务器在目标机柜内的相对位置信息，根据机柜的总U数信息，得到每台服务器所在位置的U位范围。

在操作S1002，根据待更换硬盘清单中的目标服务器U位范围及所述目标机柜内每台服务器的U位范围定位到目标服务器。

图11示意性示出了根据本公开实施例的根据目标服务器的图像信息确定目标服务器硬盘的位置信息的流程图。

如图11所示，该方法包括操作S1101～S1102。

在操作S1101，根据目标服务器的图像信息确定该目标服务器上每个服务器硬盘的槽位信息。根据本公开的实施例，可以通过对目标服务器的图像进行特征提取(提取目标服务器上的硬盘边框信息、硬盘把手信息、颜色、标识等)，从而得到目标服务器上每个服务器硬盘的槽位信息。

在操作S1102，根据待更换硬盘清单中的目标服务器的硬盘槽位信息及所述目标服务器上每个服务器硬盘的槽位信息定位到实际的目标服务器硬盘槽位。

根据本公开的实施例，采用图像识别技术准确定位目标服务器和目标服务器硬盘槽位，便于后续完成服务器硬盘的自动更换。

图12示意性示出了根据本公开一实施例的服务器硬盘自动更换方法的流程图。

如图12所示，该方法包括操作S1201～S1210。

在操作S1201，对服务器硬盘状态进行监控。

根据本公开的实施例，所述服务器硬盘状态包括正常状态及故障状态。若发现数据中心存在服务器硬盘状态为故障状态的情况，则进行报警。示例性的，可以通过服务器硬件监控软件对数据中心的服务器硬盘状态进行监控。

在操作S1202，确定服务器硬盘更换信息。

根据本公开的实施例，在接收到报警之后，运维人员确认故障信息，确定硬盘更换日期和时间，在数据中心变更管理系统上建立变更单。示例性的，所述更换信息包括：更换日期和时间(并不仅包括当天待更换的服务器硬盘信息，还包括其他时间待更换的服务器硬盘信息)、待更换硬盘的服务器所在机房和机柜以及U位信息(服务器在该机柜内的U位范围)、待更换硬盘的服务器槽位信息。数据中心变更管理系统将上述变更信息发送至智能运维机器人控制模块。

在操作S1203，根据服务器硬盘更换信息确定当天需要更换的目标服务器硬盘清单。根据本公开的实施例，机器人接收所述更换信息，从而确定当天需要更换的目标服务器硬盘。

根据本公开的实施例，通过与数据中心变更管理系统对接，生成待更换硬盘清单，由此能够更好的满足数据中心运维实际需求。

在操作S1204，控制机器人行驶至目标服务器硬盘的目标机柜的位置处。根据本公开的实施例，在更换时间到时，机器人控制模块控制机器人携带硬盘备件移动到待更换的目标服务器硬盘的目标机柜前。

在操作S1205，确定目标服务器的位置信息(此时，可进一步控制机器人移动至目标服务器的位置处)。根据本公开的实施例，利用机器人本体上的高清摄像头对机柜进行拍照，通过图像边缘识别，获得该机柜内安装的服务器位置信息(U位范围)，从而定位到待更换的目标服务器。

在操作S1206，确定目标服务器硬盘的位置信息。根据本公开的实施例，利用机器人本体上的高清摄像头对待更换硬盘的服务器进行拍照，通过特征提取等方法，获得前面板上硬盘槽位信息，从而定位到待更换硬盘的槽位。

在操作S1207，根据目标服务器硬盘的位置信息确定三指机械手夹爪的目标位置信息。根据本公开的实施例，机器人根据待操作的服务器硬盘的离地高度，计算三指机械手夹爪的目标位置。

在操作S1208，控制机器人的三指机械手夹爪移动至目标位置执行更换目标服务器硬盘的操作。根据本公开的实施例，智能运维机器人控制六自由度机械臂，将三指机械手夹爪移动到待更换的目标服务器硬盘前，利用机器人本体摄像头识别捕捉待更换硬盘的解锁开关，控制三指机械手夹爪根据预设的更换硬盘动作完成服务器硬盘更换操作：从目标服务器的硬盘槽中拔出旧硬盘，插入到机器人本体上的硬盘槽中，然后从机器人本体上的硬盘槽中拔出新硬盘，插入目标服务器前面板上的硬盘槽中，完成更换操作。

在操作S1209，判断所有硬盘是否均更换完成。根据本公开的实施例，机器人根据待更换硬盘清单，判断所有硬盘是否均更换完成，若否，则返回操作S1205重复更换硬盘的步骤来更换下一个硬盘，若是，则进入下一步。

在操作S1210，结束。根据本公开的实施例，若更换操作完成则结束服务器硬盘更换操作。示例性的，机器人完成当天该机房内所有要更换的硬盘，回到充电桩；控制模块上显示更换任务完成，提醒运维人员将机器人本体的硬盘槽内的旧硬盘取走，并添加新服务器硬盘，用于下一次的更换。

本公开提出一种服务器硬盘自动更换机器人及服务器硬盘自动更换方法，所述机器人为包括六自由度机械臂、三指机械手夹爪、硬盘槽的智能运维机器人，由智能运维机器人根据预设的流程完成服务器硬盘更换操作。本公开大大提高了数据中心硬件设备运维的智能化水平，减少了人力资源投入。

图13示意性示出了根据本公开实施例的适于实现上文描述的方法的电子设备的框图。图13示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图13所示，根据本公开实施例的电子设备1300包括处理器1301，其可以根据存储在只读存储器(ROM)1302中的程序或者从存储部分1308加载到随机访问存储器(RAM)1303中的程序而执行各种适当的动作和处理。处理器1301例如可以包括通用微处理器(例如CPU)、指令集处理器和/或相关芯片组和/或专用微处理器(例如，专用集成电路(ASIC))，等等。处理器1301还可以包括用于缓存用途的板载存储器。处理器1301可以包括用于执行根据本公开实施例的方法流程的不同动作的单一处理单元或者是多个处理单元。

在RAM 1303中，存储有电子设备1300操作所需的各种程序和数据。处理器1301、ROM 1302以及RAM 1303通过总线1304彼此相连。处理器1301通过执行ROM 1302和/或RAM1303中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。需要注意，所述程序也可以存储在除ROM 1302和RAM 1303以外的一个或多个存储器中。处理器1301也可以通过执行存储在所述一个或多个存储器中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。

根据本公开的实施例，电子设备1300还可以包括输入/输出(I/O)接口1305，输入/输出(I/O)接口1305也连接至总线1304。电子设备1300还可以包括连接至I/O接口1305的以下部件中的一项或多项：包括键盘、鼠标等的输入部分1306；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分1307；包括硬盘等的存储部分1308；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1309。通信部分1309经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1310也根据需要连接至I/O接口1305。可拆卸介质1311，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器1310上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分1308。

根据本公开的实施例，根据本公开实施例的方法流程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读存储介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分1309从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质1311被安装。在该计算机程序被处理器1301执行时，执行本公开实施例的系统中限定的上述功能。根据本公开的实施例，上文描述的系统、设备、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。

本公开还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的设备/装置/系统中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备/装置/系统中。上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被执行时，实现根据本公开实施例的方法。

根据本公开的实施例，计算机可读存储介质可以是非易失性的计算机可读存储介质。例如可以包括但不限于：便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

例如，根据本公开的实施例，计算机可读存储介质可以包括上文描述的ROM 1302和/或RAM 1303和/或ROM 1302和RAM 1303以外的一个或多个存储器。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。本领域技术人员可以理解，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本公开中。特别地，在不脱离本公开精神和教导的情况下，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本公开的范围。

以上对本公开的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本公开的范围。尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。本公开的范围由所附权利要求及其等同物限定。不脱离本公开的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本公开的范围之内。

Claims (13)

1.一种服务器硬盘自动更换机器人，包括：

本体；

硬盘槽，设置在所述本体上，用于存放服务器硬盘；

机械手组件，设置在所述本体上，用于执行更换服务器硬盘的操作；以及

控制模块，用于控制所述机械手组件执行更换服务器硬盘的操作。

2.根据权利要求1所述的机器人，其中，所述硬盘槽包括第一硬盘槽区及第二硬盘槽区；所述第一硬盘槽区包括至少一个槽位，用于存放第一服务器硬盘；所述第二硬盘槽区包括至少一个槽位，用于存放第二服务器硬盘；其中，所述第一服务器硬盘为待更换的目标服务器硬盘，第二服务器硬盘为用于替换所述目标服务器硬盘的硬盘。

3.根据权利要求1所述的机器人，其中，所述机械手组件包括机械臂和末端执行器；其中

所述末端执行器为三指机械手夹爪，设置在所述机械臂的端部；

所述机械臂为六自由度机械臂，具有6个活动关节，每个关节为360度旋转关节，用于调节所述三指机械手夹爪的位置。

4.根据权利要求1所述的机器人，其中，所述本体包括：

调整平台，包括移动导轨和移动模块，用于带动所述机械手组件移动以调节所述机械手组件的位置；

底盘，包括盘体和移动轮，用于承载所述调整平台，并带动所述调整平台移动以改变所述机械手组件的位置。

5.根据权利要求1所述的机器人，还包括：

视觉模块，设置在所述本体上，用于获取待更换的目标服务器硬盘所在的目标机柜及目标服务器的图像信息；

定位模块，设置在所述本体上，用于根据所述目标机柜的图像信息确定目标服务器的位置信息，及根据所述目标服务器的图像信息确定目标服务器硬盘的位置信息。

6.根据权利要求5所述的机器人，还包括：

导航模块，用于根据所述目标服务器的位置信息确定所述机器人的行驶路径信息。

7.根据权利要求6所述的机器人，其中，所述控制模块还用于根据所述行驶路径信息控制所述机器人行驶至所述机器人的目标位置，及根据所述目标服务器硬盘的位置信息控制所述机械手组件移动至所述机械手组件的目标位置，从而执行更换所述服务器硬盘的操作。

8.一种服务器硬盘自动更换方法，包括：

根据目标服务器的位置信息控制机器人移动至所述机器人的目标位置；

根据目标服务器硬盘的位置信息控制所述机器人的机械手组件移动至所述机械手组件的目标位置；

控制所述机械手组件执行更换服务器硬盘的操作。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，控制所述机械手组件执行更换服务器硬盘的操作，包括：

控制所述机械手组件将待下架的目标服务器硬盘从目标服务器的硬盘槽中拔出，将拔出的所述目标服务器硬盘插入所述机器人的硬盘槽中、将所述机器人的硬盘槽中待上架的服务器硬盘取出、并将取出的所述待上架的服务器硬盘插入所述目标服务器上的硬盘插槽中。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，根据目标服务器的位置信息控制机器人移动至所述机器人的目标位置，包括：

获取目标机柜的图像信息；

根据所述目标机柜的图像信息确定目标服务器的位置信息；

根据所述目标服务器的位置信息确定机器人的行驶路径信息；

根据所述行驶路径信息控制机器人移动至所述机器人的目标位置。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，根据目标服务器硬盘的位置信息控制所述机器人的机械手组件移动至所述机械手组件的目标位置，包括：

获取目标服务器的图像信息；

根据所述目标服务器的图像信息确定目标服务器硬盘的位置信息；

根据所述目标服务器硬盘的位置信息确定机器人的机械手组件的目标位置信息；

根据所述机器人的机械手组件的目标位置信息控制所述机械手组件移动至所述机械手组件的目标位置。

12.一种计算机系统，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行根据权利要求8～11中任一项所述的方法。

13.一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器执行根据权利要求8～11中任一项所述的方法。

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