其可以形成移動機器人110可以被支持的 表面，并且移動機器人110件將不會沿著上表面操縱，而將會在由格柵的上表面形成的下 表面上操縱。另一個實現(xiàn)中，如圖4E中所示，粧401可以從下表面304向上延伸以支持卷 在適當位置。可以組合使用粧401和其他方式，例如，圖4B和4C中所示的那些。
[0083] 將被本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀本說明的基礎上所理解的是，移動機器人110的設計 可以包括額外的特征、能力等。一個實施例中，根據(jù)一種方式，移動機器人110如圖5A-5B 中所示。這一示例中，一個或多個引擎508功率對稱地驅(qū)動允許向前和向后移動的輪308， 并且在進一步的實現(xiàn)中，如果使用兩個對稱的驅(qū)動引擎508獨立地操作驅(qū)動輪308,驅(qū)動輪 308可以提供轉(zhuǎn)向。在一些實現(xiàn)中，這些引擎508可以額外地由一個或多個其他全向性的 從動輪306(其可以向任何方向運動，并且是可操縱的（例如，可轉(zhuǎn)向、可定位等））所支持。 全向性的從動輪306可以是腳輪（caster wheel)，并且更優(yōu)選地可以是球形狀的球，其也 被稱作球傳送。
[0084] 為了拾取磁帶卷102,簡單平臺312可以由電磁線圈或引擎（沒有示出）降低或者 升高。如果磁平板到達磁帶卷102頂端時，通過激勵電磁鐵502,磁帶卷102可以被抓取到 平臺312。一個或多個攝像機504可以允許移動機器人110的導航。攝像機504可以被設 置在每個卷保持位置506的上方，使得移動機器人110能夠確定其位置并且將磁帶卷102 直接地傳送到磁帶驅(qū)動。移動機器人110需要被精確地制造，因為在一些實現(xiàn)中，攝像機 504可以同時拍攝磁帶卷102和定位網(wǎng)格（或驅(qū)動上的磁帶卷夾頭）以精確地定位磁帶卷 102〇
[0085] 為了使得移動機器人110能夠在相同工作空間（例如相同地面）內(nèi)工作，優(yōu)選地 不具有連接到移動機器人110的電纜。移動機器人110使用很少的功率，并且在一些實施 例中，2m/s的峰值速度足夠在0. 5秒內(nèi)拾取磁帶卷102并將其帶至驅(qū)動。對于150克的移 動機器人110,相應的動能是0. 3焦耳（Joule)。這一大小的能量可以由可充電電池、通過 電感耦合等來提供，但是可以優(yōu)選具有非常長壽命的電容器。一個實施例中，可以使用80 伏特（volt)、1000 μ F的電容器，其包括3. 2焦耳，但僅16mm的直徑、40mm的長度。移動機 器人110在其停放位置可以被充電，或者在磁帶驅(qū)動處當其加載磁帶卷102時可以被充電。 此外，機器人還可以經(jīng)由接觸包括本領(lǐng)域中已知的一種電力分配能力的表面，獲取用于操 作和/或放電的功率。機器人還可以經(jīng)由拴帶獲取用于操作和/或控制信息的功率。
[0086] 如圖5B中所示，根據(jù)優(yōu)選的實施例，磁帶卷102被安置在地面304上，表面302對 應于地面304,并且移動機器人110被偏向表面302,例如通過磁偏向（通過使用磁體310)， 從而支持移動機器人110懸浮在磁帶卷102上方。例如，移動機器人110可以磁力地偏向 上表面302。
[0087] 如圖6A-6B中所示，庫控制器可以與移動機器人110通過光（例如紅外（IR)、射 頻（RF)等）通信，并且在線性介質(zhì)存儲模塊100的每個層上可以是不同的以避免串擾。庫 控制器計算移動機器人110將采取的用來拾取和放下磁帶卷以及將磁帶卷加載到磁帶驅(qū) 動104中的路線。移動機器人110通過使用其攝像機可以沿著該路線伺服，或者在另一個 實施例中，其可以使用在其引擎或輪子上的編碼器來伺服，僅使用攝像機用于更好的調(diào)整。
[0088] 在一個實施例中，線性介質(zhì)存儲模塊100可以包括多個磁帶驅(qū)動104,其中每個磁 帶驅(qū)動104被安置在支持磁帶卷的地面上，該地面低于移動機器人110移動的表面足夠的 距離，以允許移動機器人在這些位置之間的移動（在磁帶卷和表面之間）。
[0089] 大型的多層線性介質(zhì)存儲模塊100中，移動機器人110可以在地面之間使用斜坡 604移動。這使得移動機器人110自身能夠加載具有磁帶卷的不同地面，并且通過最優(yōu)地定 位移動機器人110和組織磁帶卷來重平衡工作負載。移動機器人110、磁帶卷、以及磁帶驅(qū) 動104的相對數(shù)目可以由文件、數(shù)據(jù)等的訪問頻率確定。
[0090] 根據(jù)一個實現(xiàn)，可以使用具有間隔的和堆疊配置的多個表面，并且移動機器人110 被配置為在多個表面之間移動。這一實現(xiàn)中，可以提供至少一個斜坡604,連接多個表面中 的至少兩個，從而允許移動機器人110在多個表面之間移動。多個實現(xiàn)中，可以沒有電纜連 接在移動機器人110和系統(tǒng)的任何其他組件之間，從而便于移動機器人110在多個表面之 間的移動。
[0091] 如圖6B中所描述的，根據(jù)一個實施例，一個或多個磁帶驅(qū)動104可以被直接安置 到具有一個或多個級的線性介質(zhì)存儲模塊100的地面606。此外，移動機器人110可以被附 加到天花板602。這一設計中，通過簡單地留出磁帶卷陣列（沒有示出）之間的距離，驅(qū)動 104可以被容易地安置在線性介質(zhì)存儲模塊100的任意位置。這一安排便于線性介質(zhì)存儲 模塊100在其已經(jīng)被制造之后的配置，同時便于應該發(fā)生的故障磁帶驅(qū)動的替換。例如，移 動機器人110可以適于移動和/或重定位磁帶驅(qū)動104。根據(jù)一個實施例，至少一個磁帶驅(qū) 動104可以被放置在線性介質(zhì)存儲模塊100的每一級。
[0092] 根據(jù)一個實施例，庫可以被配置為具有"空閑的"磁帶驅(qū)動104和移動機器人110， 一旦其他磁帶驅(qū)動和移動機器人發(fā)生故障，這些"空閑的"磁帶驅(qū)動104和移動機器人110 準備好被投入使用。其他實施例中，當額外的磁帶驅(qū)動104或移動機器人110將被使用，因 為一些因素，例如增加的工作負載、故障的移動機器人和/或磁帶驅(qū)動器等，在線性介質(zhì)存 儲模塊100被制造之后，線性介質(zhì)存儲模塊100可以允許由用戶增加或移除磁帶驅(qū)動、磁帶 卷、和/或移動機器人。
[0093] 根據(jù)多個實施例，本領(lǐng)域中已知的任意類型的磁帶穿帶系統(tǒng)可以被用于本文中描 述的系統(tǒng)。例如，根據(jù)一個實施例，如果磁帶卷被獨立地使用（不作為對），標準穿帶器裝置 可被用來將磁帶卷穿帶在磁帶驅(qū)動上。以卷對的方式存儲磁帶在后續(xù)的加載中具有優(yōu)勢， 磁帶準備好被使用，并且不需要被繞在內(nèi)部的另一個卷上。此外，當磁帶結(jié)束被使用時，兩 個卷的磁帶可以被移除，并且磁帶不需要被從內(nèi)部卷倒回以被移除。
[0094] 另一個實施例中，如圖7A中所述，磁帶驅(qū)動104自身可以不具有穿帶器。而是，磁 帶機器人110可以被配置為將獲取的磁帶卷702的磁帶706穿帶在磁帶驅(qū)動104上。一種 實現(xiàn)中，通過首先將一個卷702放在磁帶驅(qū)動104上，并且接著將另外一個卷704放在卷夾 頭（reel chuck)708上，這樣卷引擎可以繞動卷706,移動機器人110加載在磁帶卷704、704 的對上提供的磁帶706。可選地，如關(guān)于圖7B-7D所描述的，如果磁帶706被存儲在僅一個 卷（例如卷702)上，移動機器人110可以移動不在卷702上的磁帶的一端，以將其握持在 內(nèi)部驅(qū)動輪上。一些實現(xiàn)中，移動機器人110移動的準確性可以遠大于磁帶驅(qū)動中當前使 用的導針加載器裝置。
[0095] 另一個實施例中，如圖7B-7D所示，磁帶706的單卷702可以被加載到卷夾頭714 和固定到車廂716的引擎，車廂716被適配于跟隨引導718,引導718允許夾頭714圍繞磁 帶驅(qū)動104的移動以便于磁帶706的穿帶。如圖7B所示，在將卷702加載到夾頭714上之 前，夾頭714被帶至內(nèi)部（接收）卷710的附近。在移動機器人（為了清晰沒有示出）將 卷702放置在夾頭714上之后，裝置712將磁帶706的一端附著到接收卷710。參見圖7C。 此時，在磁帶706接觸到記錄頭部720或者任意引導平面（例如滾筒）之前，磁帶706可以 在卷702和710之間轉(zhuǎn)移作為初步定位操作的一部分。接著，夾頭714、卷引擎和磁帶卷702 被沿著引導718移動到最終位置，如圖7D中所示，其中磁帶706可以被讀出或?qū)懭搿?br>[0096] 另一個實施例中，取代移動庫卷702和車廂716,接收卷710機器引擎可以被移動 以穿帶磁帶驅(qū)動104。在另一個實施例中，如果磁帶706被存儲在一對卷上，移動機器人可 以將兩個卷直接放置在磁帶驅(qū)動104上，其中磁帶706在穿帶之前可以被定位。
[0097] 根據(jù)另一個示例實施例，如圖8A-8D中所示，磁帶706可以被持有在兩個磁帶卷 102上，并且可以使用避免引導針的不可靠性的方法。這一實現(xiàn)中，卷驅(qū)動夾頭802可以被 以在其存儲位置的磁帶卷102的相同的距離間隔開。移動機器人將磁帶卷102防止在夾頭 802上，如圖8B中所示，并且兩個可移動的滾筒804、806順序地將磁帶706穿帶在其位置。 首先，滾筒804穿帶磁帶706,如圖8C中所示，并且接著滾筒806穿帶磁帶706,如圖8D中 所示。在滾筒804、806移動到其最終位置之前，磁帶706可以定位，從而避免與磁帶706到 滾筒806或其他引導平面以及頭部的接觸相關(guān)的額外的磨損和控制困難?？蛇x地，在另一 個實施例中，形成空氣軸承的兩個平滑圓柱可被用來穿帶磁帶驅(qū)動。
[0098] 根據(jù)多個實施例，用于隨機輸入/輸出（I/O)的具有增長的吞吐量的新的系統(tǒng)架 構(gòu)包括：用于在第二磁帶上執(zhí)行繞帶操作（例如，粗定位）時，在第一磁帶上執(zhí)行讀/寫或 定位操作的裝置，本文中描述了該裝置。作為結(jié)果，當消耗被保持為最低時，由驅(qū)動每秒讀 取Λ寫入的數(shù)據(jù)塊的數(shù)目（吞吐量）可以被增加兩倍或更多。當讀取和/或?qū)懭雭碜蕴?定磁帶的數(shù)據(jù)的關(guān)鍵任務可以占用磁帶驅(qū)動時，其他磁帶也可以被加載/卸載以及定位/ 解定位（unlocating)到和來自該數(shù)據(jù)位置。在預定位之后，這一功能可以被同化到將磁帶 穿帶到驅(qū)動的處理中。
[0099] 優(yōu)選地，該系統(tǒng)允許將給定磁帶粗定位到預定的位置，而不需要實際地使磁帶被 傳帶到讀取頭部上方。因此，預定的位置可以到達，而不需要實際地讀取磁帶上的長度位 置。根據(jù)一個實現(xiàn)，通過使多個繞站具有粗定位磁帶的能力，以及用于將磁帶傳送到讀取頭 部以執(zhí)行準確定位以及讀和/或?qū)懖僮鞯难b置，這可以被優(yōu)選地實現(xiàn)。
[0100] 如上面詳細地描述的，粗定位包括將磁帶繞到預訂的位置，例如，參考位置。優(yōu)選 的實現(xiàn)中，磁帶驅(qū)動可以包括和/或連接到存儲器，該存儲器可被用來存儲數(shù)據(jù)被寫入到 磁帶驅(qū)動中的磁帶的位置。根據(jù)多個實現(xiàn)，存儲器可以包括查找表、控制器、隨機訪問存儲 器（RAM)等。
[0101] 因此，在執(zhí)行粗定位時，磁帶驅(qū)動可以利用存儲器中存儲的數(shù)據(jù)的位置來將磁帶 繞到參考位置，不需要實際地必須讀取磁帶上的數(shù)據(jù)。此外，使用從參考位置繞動的磁帶的 長度，可以優(yōu)選地確定粗定位。一般地，針對給定磁帶的參考位置可以是磁帶的開始處。然 而，對于具有雙卷軸配置的實施例（其中，在I/O操作的結(jié)束處，磁帶不被倒回）來說，針對 給定磁帶卷軸對的磁帶位置可以被存儲為系統(tǒng)級的元數(shù)據(jù)。根據(jù)一個實現(xiàn)，在I/O操作期 間確定的準確位置可以更新這一值，例如從磁帶上的伺服信息讀出長度的位置。此外，多個 其他實現(xiàn)中，這一位置信息可以存儲在系統(tǒng)中的其他介質(zhì)上，例如在硬盤、固態(tài)存儲等上。 其還可以被本地地存儲到磁帶上的介質(zhì)（包括但不限于連接到卷軸的閃存）。此外，例如， 使用光學檢測、慣性檢測等，從每個卷軸上的大量磁帶確定參考位置也是可行的。
[0102] 一個實現(xiàn)中，預定的磁帶厚度、參考位置以及在給定磁帶卷軸上纏繞的圈數(shù)可以 是充分的信息，以確定已經(jīng)被倒回的磁帶的長度在足夠的精度以使得能夠?qū)崿F(xiàn)定位操作。 此外，已經(jīng)被倒回的磁帶的長度可以被與參考位置相比較，以確定何時參考位置已經(jīng)達到， 而不需要被迫讀取磁帶上的數(shù)據(jù)。根據(jù)一個實現(xiàn)，可以使用軸端編碼盤來確定已經(jīng)被倒回 的磁帶長度。根據(jù)一些實現(xiàn)，拉力、溫度和濕度引起的當前記錄磁帶的長度變化典型地小于 百萬分之l〇〇〇(parts per million，ppm)，其是足夠低的，僅使用繞的圈數(shù)，磁帶可以被準 確地定位。因此，粗定位優(yōu)選地引起更高的定位速度。此外，粗定位允許額外的優(yōu)勢，磁帶 不接觸頭部、滾筒、引導和/或磁帶驅(qū)動其他組件，從而降低了磁帶損壞的可能性，以及降 低了磁帶驅(qū)動組件的磨損。
[0103] 如上所描述的，優(yōu)選的實現(xiàn)中，單個系統(tǒng)，例如磁帶驅(qū)動，可以同時在兩個或更多 的磁帶上執(zhí)行操作。根據(jù)一個實施例，圖9A-9F描述了具有執(zhí)行重疊的操作的能力的系統(tǒng) 900的多個示圖?？蛇x地，該系統(tǒng)900可以被實施為包括來自本文中列舉的任意其他實施 例的特征，例如參考其他附圖描述的那些。當然，然而，本文中展現(xiàn)的這一系統(tǒng)900和其他 可以被用于多種應用和/或組合，其可以被具體地描述或沒有被具體地描述在本文中列舉 的描述性實施例中。此外，本文中展現(xiàn)的系統(tǒng)900可以被用在任意需要的環(huán)境中。因此，圖 9A-9F(以及其他附圖）應該被認為是包括任意和全部的可能的組合。
[0104] 應該指出的是，圖9A-9F的系統(tǒng)900優(yōu)選地指代磁帶驅(qū)動系統(tǒng)。此外，系統(tǒng)900包 括用于執(zhí)行讀和/或?qū)懖僮鞯念^部902。因此，一種實現(xiàn)中，頭部902可以包括讀和/或?qū)?傳感器，例如本領(lǐng)域中已知的類型的傳感器。此外，根據(jù)不同實現(xiàn)，取決于需要的實施例，傳 感器可以是背負式、融入式等的配置。
[0105] 此外，系統(tǒng)900包括用于在第一磁帶906上執(zhí)行定位操作的第一組引擎904、905， 以及用于在第二磁帶910上執(zhí)行定位操作的第二組引擎907、908。根據(jù)一個實現(xiàn)，第一和/ 或第二磁帶906、910的部分可以被存儲在一個或多個卷軸（例如，參見圖1和18)上。然 而，另一個實現(xiàn)中，再次參考圖9A-9F，第一和/或第二磁帶906、910的部分可以被握持在 磁帶盒中。此外，根據(jù)多種實現(xiàn)，圖9A-9F的磁帶，例如卷軸、磁帶盒等，根據(jù)本文中描述和 /或建議的任意實現(xiàn)，可以被運送到驅(qū)動。優(yōu)選的實現(xiàn)中，經(jīng)由機器人（參見，例如圖1的 110)，卷軸可以被帶至驅(qū)動。
[0106] 一個實現(xiàn)中，第一組904、905和/或第二組907、908的引擎可以包括安裝在其上 的驅(qū)動和存儲卷。因此，每組的驅(qū)動和存儲卷可以有效地將第一和第二磁帶906、910連接 到它們各自的引擎組。根據(jù)一個實現(xiàn)，驅(qū)動和存儲卷可以使用驅(qū)動夾頭（例如，參見圖7-8) 來有效地將第一和第二磁帶906、910連接到它們各自的引擎組，但不限制于此。
[0107] 繼續(xù)參考圖9A-9F，系統(tǒng)900額外地包括通路914。如所描述地通路914,可以作為 軌跡、環(huán)、在一個支點上旋轉(zhuǎn)的臂等，沿著通路914,第一和第二驅(qū)動裝置916、918是可定位 的。因此，保持部分的第一和/或第二磁帶906、910的卷軸和/或磁帶盒可以優(yōu)選地沿著 通用通路914移動，如下面將很快描述的。
[0108] 第一和第二驅(qū)動裝置916、918優(yōu)選地分別被連接到，或包括，第一組904、905和第 二組907、908的引擎中的一個。例如，參考圖9A，引擎905被連接到用于接收第一磁帶906 的末端的接收器時，第一驅(qū)動裝置91