[實用新型]便攜式三維掃描儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420128311.1
• 申請日: 2014-03-20
• 公開（公告）號: CN203744940U
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設計）人: 曾偉;陳中奎;沈君健;蔡文;王成明
• 申請（專利權）人: 杭州戈虎達科技有限公司
• 主分類號: G01B11/25
• 分類號: G01B11/25
• 代理公司: 杭州華知專利事務所 33235
• 代理人: 張德寶

技術領域

本實用新型涉及三維物體掃描和建模技術領域，尤其涉及一種便攜式三維掃描儀。

背景技術

現(xiàn)有的三維掃描儀由于體積較大、功耗較高、功能單一、掃描精度低，難以滿足當前消費類電子領域的需求。如三維掃描儀采用的投影單元、工業(yè)級別CCD攝像機和電池的體積均較大，使三維掃描儀整機的體積較大、重量較重，不方便移動，很難應用到消費電子領域。另一方面，現(xiàn)有三維掃描儀的投影單元發(fā)熱量大，掃描儀功耗較高，影響用戶體驗；投影單元的投影面較大、工業(yè)級CCD攝像機成像范圍大，掃描精度難以做到高精度。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術存在的上述問題，提供了一種體積小、功耗低和集成度高的便攜式三維掃描儀。

為解決上述問題，本實用新型的技術方案是：

一種便攜式三維掃描儀，所述三維掃描儀內(nèi)設有用于主控及生成光柵圖像信號的主控單元、用于給主控單元提供時鐘信號的時鐘電路單元、用于投影出光柵影像的微投單元、用于捕捉光柵影像及傳送光柵影像到主控單元的影像采集單元、用于存儲數(shù)據(jù)信息的存儲單元、用于聯(lián)網(wǎng)的無線數(shù)據(jù)通信單元和用于供電的電源管理單元，主控單元分別與時鐘電路單元、微投單元、影像采集單元、存儲單元和無線數(shù)據(jù)通信單元相連，電源管理單元分別與主控單元、時鐘電路單元、微投單元、影像采集單元、存儲單元和無線數(shù)據(jù)通信單元相連；所述微投單元內(nèi)設有用于將光柵圖像信號轉換成光機驅動器驅動信號的微投控制器、用于驅動光機的光機驅動器和用于投射光柵影像的光機，微投控制器、光機驅動器和光機順次相連，微投控制器與主控單元相連；所述影像采集單元內(nèi)設有兩個用于捕捉光柵影像的CMOS攝像頭和用于驅動及控制CMOS攝像頭的影像采集控制器，影像采集控制器分別與兩個CMOS攝像頭相連，主控單元分別與影像采集控制器和兩個CMOS攝像頭相連。

相比較于現(xiàn)有技術，本實用新型的便攜式三維掃描儀通過微投影單元投影出的光柵影像到待測物體上，并在不同位置以灰度變化，配合工業(yè)級CMOS攝像頭將捕捉到的光柵影像傳送到主控單元進行運算處理，實現(xiàn)待測物體實際三維外型的掃描；本實用新型中采用的工業(yè)級CMOS攝像頭和微投影單元具有成本低、體積小和功耗低的特點，能很好的滿足消費類電子設備的低成本、便攜式的要求，使三維掃描儀可以朝著高集成度方向發(fā)展。

優(yōu)選地，所述主控單元上設有USB接口、按鍵和串行調(diào)試接口。

優(yōu)選地，所述無線數(shù)據(jù)通信單元內(nèi)設有wifi天線和與wifi天線相連的wifi無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，wifi無線數(shù)據(jù)傳輸模塊通過USB接口與主控單元相連。

優(yōu)選地，所述三維掃描儀內(nèi)還設有用于指示三維掃描儀工作狀態(tài)的呼吸燈，呼吸燈包括RGB?LED和用于驅動RGB?LED的呼吸燈控制器，RGB?LED與呼吸燈控制器相連，呼吸燈控制器通過I2C總線與主控單元相連。

優(yōu)選地，所述微投控制器通過I2C總線與主控單元相連。

優(yōu)選地，所述影像采集控制器通過USB接口與主控單元相連，兩個CMOS攝像頭分別通過I2C總線與主控單元相連。

附圖說明

圖1是本實用新型便攜式三維掃描儀的電路原理框圖。

圖2是本實用新型便攜式三維掃描儀中微投單元和影像采集單元與主控單元連接的電路原理框圖。

圖3是本實用新型便攜式三維掃描儀中無線數(shù)據(jù)通信單元和呼吸燈與主控單元連接的電路原理框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例進一步詳細說明本實用新型，但本實用新型的保護范圍并不限于此。

參照圖1，本實用新型的便攜式三維掃描儀內(nèi)設有主控單元、電源管理單元、時鐘電路單元、存儲單元、微投單元、影像采集單元、無線數(shù)據(jù)通信單元和呼吸燈，主控單元分別與時鐘電路單元、微投單元、影像采集單元、存儲單元、無線數(shù)據(jù)通信單元和呼吸燈相連并進行數(shù)據(jù)交換，電源管理單元分別與主控單元、時鐘電路單元、微投單元、影像采集單元、存儲單元、無線數(shù)據(jù)通信單元和呼吸燈相連，電源管理單元用于給各個單元提供所需的直流電源。