[發(fā)明專利]一種激光三維掃描系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510052530.5
• 申請(qǐng)日: 2015-02-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104655044B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王衛(wèi)東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州酷派電子設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): G01B11/24
• 分類號(hào): G01B11/24
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種三維掃描系統(tǒng)，特別涉及一種利用激光快速、精準(zhǔn)對(duì)物體全方位進(jìn)行非接觸式掃描并進(jìn)行儲(chǔ)存分析的一種激光三維掃描系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著二十一世紀(jì)國(guó)際化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈和高新技術(shù)的迅猛發(fā)展,多媒體制作市場(chǎng)中越來(lái)越多的專業(yè)人士正在尋找一種能夠快速建模的廉價(jià)系統(tǒng)。激光三維掃描儀就是可以滿足它們需求的設(shè)備,它能夠?qū)⒄鎸?shí)世界中的三維形象快速地轉(zhuǎn)換為可以在計(jì)算機(jī)空間自由傳送 的數(shù)字化模型。激光三維掃描是集光、機(jī)、電和計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的高新技術(shù),主要用于對(duì)物體空間外形和結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃描,以獲得物體表面的空間坐標(biāo)。它的重要意義在于能夠?qū)?shí)物的立體信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能直接處理的數(shù)字信號(hào),為實(shí)物數(shù)字化提供了相當(dāng)方便快捷的手段。激光三維掃描儀采用一結(jié)合結(jié)構(gòu)光技術(shù)、相位測(cè)量技術(shù)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的復(fù)合三維非接觸式測(cè)量技術(shù)，采用這種測(cè)量原理,使得對(duì)物體進(jìn)行照相測(cè)量成為可能。所謂照相測(cè)量,就是類似于照相機(jī)對(duì)視野內(nèi)的物體進(jìn)行照相，不同的是照相機(jī)攝取的是物體的二維圖像,而研制的測(cè)量?jī)x獲得的是物體的三維信息。激光三維掃描及數(shù)字化系統(tǒng)在反求工程中發(fā)揮著巨大作用，三維掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用,而激光三維掃描儀已在我國(guó)多家模具廠點(diǎn)得到應(yīng)用,取得良好效果。該系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸?出期望的模型所需的諸多功能,大大縮短了模具的研制制造周期。激光三維掃描技術(shù)能實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量,具有速度快、精度高的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠快速并且精準(zhǔn)的對(duì)物體的全方位進(jìn)行非接觸式掃描并進(jìn)行儲(chǔ)存分析的一種激光三維系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：包括控制終端機(jī)，所述的控制終端機(jī)包含有運(yùn)動(dòng)控制終端和采集控制終端，所述的運(yùn)動(dòng)控制終端連接有運(yùn)動(dòng)控制器，所述的運(yùn)動(dòng)控制器連接有驅(qū)動(dòng)器，所述的驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)連接，所述的電機(jī)通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與傳感器連接，所述的傳感器在機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下做上下移動(dòng)掃描，所述的傳感器包含有一個(gè)激光采集光源和兩個(gè)攝影機(jī)，且每個(gè)攝影機(jī)上均連接安裝有圖像采集卡，所述的傳感器與圖像采集器連接，所述的圖像采集器與采集控制終端連接，所述的采集控制終端和運(yùn)動(dòng)控制終端之間連接設(shè)置有協(xié)調(diào)器，所述的電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器之間設(shè)置有速度傳感器，所述的電機(jī)與圖像采集器之間設(shè)置有位置檢測(cè)傳感器，所述的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為呈矩形框的立柱結(jié)構(gòu)，所述的電機(jī)設(shè)置于立柱結(jié)構(gòu)的底部，所述的電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器連接有一個(gè)傳動(dòng)絲桿，所述的傳感器套接在傳動(dòng)絲桿上，所述的立柱結(jié)構(gòu)左側(cè)面靠上位置設(shè)置有上限位開(kāi)關(guān)，所述的立柱結(jié)構(gòu)左側(cè)面靠下位置設(shè)置有下限位開(kāi)關(guān)，所述的立柱結(jié)構(gòu)右側(cè)面靠上位置設(shè)置有上原點(diǎn)開(kāi)關(guān)，所述的立柱結(jié)構(gòu)右側(cè)面靠下位置設(shè)置有下原點(diǎn)開(kāi)關(guān)，所述的上原點(diǎn)開(kāi)關(guān)高度以地平面為基準(zhǔn)面低于上限位開(kāi)關(guān)高度，所述的下原點(diǎn)開(kāi)關(guān)高度以地平面為基準(zhǔn)面高于下限位開(kāi)關(guān)高度。

所述的電機(jī)選用為伺服電機(jī)。

所述的電機(jī)控制方式選為半閉環(huán)控制系統(tǒng)。

所述的運(yùn)動(dòng)控制器同時(shí)控制四個(gè)驅(qū)動(dòng)器，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)一個(gè)電機(jī)。

所述的圖像采集器上連接有四個(gè)傳感器。