[實(shí)用新型]適用于3D掃描的支架系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520025869.1
• 申請日: 2015-01-14
• 公開（公告）號: CN204398545U
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄒燕;王美;薛娟;李慧穎;劉泱;隋玉鋒;譚小紅;宮善鋒;高磊;王春光
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司技術(shù)檢測中心
• 主分類號: B41J3/44
• 分類號: B41J3/44
• 代理公司: 濟(jì)南日新專利代理事務(wù)所 37224
• 代理人: 董慶田

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及掃描設(shè)備，具體地說是適用于3D掃描的支架系統(tǒng)。

背景技術(shù)

掃描儀是一種計算機(jī)外部儀器設(shè)備，通過捕獲圖像并將之轉(zhuǎn)換成計算機(jī)可以顯示、編輯、存儲和輸出的數(shù)字化輸入設(shè)備。對于一定尺寸的任何真實(shí)物體。如：鼠標(biāo)，鍵盤，水瓶，電飯鍋等三維對象都可作為掃描對象，提取并且將原始的線條、圖形、文字、照片、平面實(shí)物轉(zhuǎn)換成可以編輯及加入文件中的裝置。

3D掃描儀可模擬為照相機(jī)，它們的視線范圍都體現(xiàn)為圓錐狀，信息的搜集皆限定在一定的范圍內(nèi)。兩者不同之處在于相機(jī)所抓取的是顏色信息，而3D掃描儀測量的是距離，測得的結(jié)果含有深度信息。由于3D掃描儀的掃描范圍有限，因此常常需要變更掃描儀與物體的相對位置，目前較常用的手持式3D掃描儀，其缺點(diǎn)主要是精度低，作業(yè)時間長，需要人工操作，對操作人員的要求高，耗時耗力耗材。

中國專利(CN204007553U)提出了一種新型一鍵式3D掃描儀，它通過可翻轉(zhuǎn)平臺將所掃描物品自由轉(zhuǎn)動不同角度，并且調(diào)節(jié)掃描頭與物品之間距離以滿足掃描儀工作要求，其缺點(diǎn)主要是控制翻轉(zhuǎn)平臺精度需要較高技術(shù)，成本較高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供適用于3D掃描的支架系統(tǒng)，由步進(jìn)電機(jī)和氣缸分別推動裝有掃描儀的滑動頭做前后直線(即x軸)運(yùn)動，左右直線(即y軸)運(yùn)動和上下直線(即z軸)運(yùn)動，步進(jìn)電機(jī)和氣缸容易控制，內(nèi)部參數(shù)精度高，則掃描儀運(yùn)動精度高，掃描效果好。

為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案，適用于3D掃描的支架系統(tǒng)，包括支腿、導(dǎo)軌、橫梁、滑動頭、左右驅(qū)動機(jī)構(gòu)、前后驅(qū)動機(jī)構(gòu)、上下驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述導(dǎo)軌安裝在支腿上端，所述橫梁通過前后驅(qū)動機(jī)構(gòu)滑動式連接在導(dǎo)軌上，所述滑動頭通過左右驅(qū)動機(jī)構(gòu)在橫梁上進(jìn)行左右運(yùn)動，所述上下驅(qū)動機(jī)構(gòu)縱向安裝于滑動頭上。

所述左右驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括第一步進(jìn)電機(jī)、左右?guī)л啞⒌谝煌綆В龅谝徊竭M(jìn)電機(jī)安裝在橫梁一端，左右?guī)л啺惭b在橫梁的兩端并在左右?guī)л喩咸子械谝煌綆В龅谝徊竭M(jìn)電機(jī)與其中一個帶輪進(jìn)行動力連接，所述滑動頭通過凸起結(jié)構(gòu)連接在第一同步帶上。

所述前后驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括第二步進(jìn)電機(jī)、前后帶輪、第二同步帶，所述第二步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)架安裝在支腿上，同時前后帶輪也安裝在支腿上，并且前后帶輪上套有第二同步帶，所述第二步進(jìn)電機(jī)與其中一個帶輪進(jìn)行動力連接，所述橫梁通過凸起結(jié)構(gòu)連接在第二同步帶上。

所述橫梁通過自身開設(shè)的導(dǎo)槽滑動式連接在導(dǎo)軌上。

所述上下驅(qū)動機(jī)構(gòu)為氣缸，氣缸帶動自身的活塞桿連接掃描儀進(jìn)行上下運(yùn)動。

所述滑動頭上設(shè)置有自由旋轉(zhuǎn)儀，所述氣缸連接在自由旋轉(zhuǎn)儀上。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

支架系統(tǒng)通過采用步進(jìn)電機(jī)和氣缸驅(qū)動掃描儀運(yùn)動實(shí)現(xiàn)掃描功能，步進(jìn)電機(jī)和氣缸能夠精準(zhǔn)控制運(yùn)動速度，掃描儀運(yùn)動精準(zhǔn)，運(yùn)動范圍大，沒有掃描盲區(qū)，整套系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，提高了3D掃描儀精度和經(jīng)濟(jì)性以及實(shí)用性。

附圖說明

圖1、圖2、圖3分別為本實(shí)用新型的適用于3D掃描的支架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主視圖、左視圖、俯視圖。

圖中，1.支腿，2.導(dǎo)軌，3.橫梁，4.左右?guī)л啠?.第一同步帶，6.氣缸，7.滑動頭，8.第二步進(jìn)電機(jī)，9.電機(jī)架，10.螺栓，11.墊圈，12.螺栓，13.墊圈，14.墊圈，15.螺栓，16.螺栓，17.墊圈。

具體實(shí)施方式

有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，配合附圖說明如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本實(shí)用新型加以限制。

根據(jù)圖1-3所示，適用于3D掃描的支架系統(tǒng)，包括支腿1、導(dǎo)軌2、橫梁3、滑動頭7、左右驅(qū)動機(jī)構(gòu)、前后驅(qū)動機(jī)構(gòu)、上下驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述導(dǎo)軌安裝在支腿上端，所述橫梁通過前后驅(qū)動機(jī)構(gòu)滑動式連接在導(dǎo)軌上，所述滑動頭通過左右驅(qū)動機(jī)構(gòu)在橫梁上進(jìn)行左右運(yùn)動，所述上下驅(qū)動機(jī)構(gòu)縱向安裝于滑動頭上。所述橫梁通過自身開設(shè)的導(dǎo)槽滑動式連接在導(dǎo)軌上。

左右驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括第一步進(jìn)電機(jī)、左右?guī)л?、第一同步帶5，所述第一步進(jìn)電機(jī)安裝在橫梁一端，左右?guī)л?安裝在橫梁的兩端并在左右?guī)л喩咸子械谝煌綆?，所述第一步進(jìn)電機(jī)與其中一個帶輪進(jìn)行動力連接，所述滑動頭7通過凸起結(jié)構(gòu)連接在第一同步帶5上。第一步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動帶輪4轉(zhuǎn)動，套在帶輪4上的同步帶5做左右方向(即x軸)直線運(yùn)動。安裝固定在橫梁3上的掃描儀會產(chǎn)生左右方向(即x軸)直線運(yùn)動。