[實用新型]小角度擺動復雜零件三維掃描裝置

有效

• 申請號: 201520328515.4
• 申請日: 2015-05-20
• 公開（公告）號: CN204559704U
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: 張旭堂;蔡子民
• 申請（專利權）人: 哈爾濱康遠多維科技發展有限公司
• 主分類號: H04N1/04
• 分類號: H04N1/04
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 胡樹發

技術領域

本實用新型屬于三維掃描儀領域。

背景技術

由于國內外科技的進步，產品更新換代的速度日益加快，工業產品的開發速度加快，開發周期變短，產品快速三維建模在開發過程中的重要地位已受到高度重視和廣泛關注。三維掃描儀的應用不僅提高了產品設計速度，而且降低了成本。市場需求越來越大。目前雖然三維掃描儀已經比較成熟，但是主要是國外產品，且固定式光柵三維掃描儀的體積相對于被測物體的體積一般比較大，結構復雜，成本較高。

實用新型內容

本實用新型是為了解決現有三維掃描儀的體積大、結構復雜且成本較高的問題，現提供小角度擺動復雜零件三維掃描裝置。

小角度擺動復雜零件三維掃描裝置，它包括：載物回轉臺、擺臂機構、運動控制電路和投影攝像機構；

載物回轉臺包括：載物臺、轉臺電機、轉臺傳動機構和轉臺底座，轉臺電機的動力輸出軸通過轉臺傳動機構帶動載物臺轉動，載物臺固定在轉臺底座上，且載物臺的表面水平；

擺臂機構包括：擺臂、擺臂傳動機構、擺臂底座和擺臂電機，擺臂電機的轉動輸出軸通過擺臂傳動機構帶動擺臂擺動，且擺動角度為75°±105°，投影攝像機構固定在擺臂上，擺臂帶動投影攝像機構擺動，擺臂電機和擺臂傳動機構均固定在擺臂底座上；

擺臂機構用于帶動投影攝像機構擺動，待掃描物體固定在載物臺上，投影攝像機構用于對被測物進行正弦光柵投影，并采集待掃描物體圖像及光柵投影圖像，運動控制電路用于驅動轉臺電機運動，運動控制電路還用于驅動擺臂電機運動。

上述運動控制電路包括：89c52單片機、轉臺驅動器、擺臂驅動器和電源；

89c52單片機的p0_0引腳連接轉臺驅動器的pause接口，89c52單片機的p0_1引腳連接轉臺驅動器的direction接口，89c52單片機的p0_2引腳連接擺臂驅動器的pause接口，89c52單片機的p0_3引腳連接擺臂驅動器的direction接口；

電源的高電平端口同時連接轉臺驅動器的正極電壓輸入端和擺臂驅動器的正極電壓輸入端，電源的高電平端口同時連接轉臺驅動器的負極電壓輸入端和擺臂驅動器的負極電壓輸入端；

轉臺驅動器與轉臺電機電連接，擺臂驅動器與擺臂電機電連接。

本實用新型所述的小角度擺動復雜零件三維掃描裝置，較傳統大擺角掃描儀在掃描同等大小物體時，掃描儀體積更小；能夠通過不同角度對待掃描物體進行掃描，增加三維掃描的穩定性、精確性和靈活性。同時，結構簡單，便于維修裝配，且成本低。

附圖說明

圖1為具體實施方式一所述的小角度擺動復雜零件三維掃描裝置的結構框圖；

圖2為載物回轉臺的結構示意圖；

圖3為小角度擺臂機構的結構示意圖；

圖4為具體實施方式四所述的運動控制電路的電路結構示意圖；

圖5為具體實施方式六所述的轉臺傳動機構的結構示意圖；

圖6為具體實施方式九所述的擺臂機構的結構示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：參照圖1、圖2和圖3具體說明本實施方式，本實施方式所述的小角度擺動復雜零件三維掃描裝置，它包括：載物回轉臺1、擺臂機構2、運動控制電路3和投影攝像機構4；

載物回轉臺1包括：載物臺1-1、轉臺電機1-2、轉臺傳動機構1-3和轉臺底座1-4，轉臺電機1-2的動力輸出軸通過轉臺傳動機構1-3帶動載物臺1-1轉動，載物臺1-1固定在轉臺底座1-4上，且載物臺1-1的表面水平；

擺臂機構2包括：擺臂2-1、擺臂傳動機構、擺臂底座2-5和擺臂電機2-6，擺臂電機2-6的轉動輸出軸通過擺臂傳動機構帶動擺臂2-1擺動，且擺動角度為75°±105°，投影攝像機構4固定在擺臂2-1上，擺臂2-1帶動投影攝像機構4擺動，擺臂電機2-6和擺臂傳動機構均固定在擺臂底座2-5上；

擺臂機構2用于帶動投影攝像機構4擺動，待掃描物體固定在載物臺1-1上，投影攝像機構4用于對被測物進行正弦光柵投影，并采集待掃描物體圖像及光柵投影圖像，運動控制電路3用于驅動轉臺電機1-2運動，運動控制電路3還用于驅動擺臂電機2-6運動。

本實施方式中，載物臺1-1的轉軸垂直于載物臺1-1的中心。