[發明專利]三維掃描裝置

有效

• 申請號: 201710888194.7
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107726994B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 陳海龍;劉夢龍;彭翔;向開兵;劉曉利;賀健仁
• 申請（專利權）人: 深圳市易尚康瑞技術有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 梁彥

本發明涉及一種三維掃描裝置，包括基座、旋轉臂、載物臺、機械臂、掃描頭和光箱；旋轉臂旋轉設置于基座上，載物臺位于旋轉臂的上方并于基座相連接；掃描頭通過機械臂與旋轉臂相連，光箱圍繞載物臺固定于旋轉臂上，以在掃描頭隨旋轉臂相對于載物臺旋轉運動時，光箱與掃描頭在繞載物臺周向上的旋轉運動保持同步。該三維掃描裝置中的光箱可以隨掃描頭相對于載物臺同步運動，進而可以在對載物臺上的待掃描物體進行多維度掃描而調整掃描姿態時，可以保持均勻照射待掃描物體，提高了掃描質量。

技術領域

本發明涉及掃描技術領域，特別是涉及一種三維掃描裝置。

背景技術

在彩色三維掃描過程中，環境光照射在掃描物體上的均勻性以及環境光源的色溫、亮度、以及顯色性等，對最終重建的三維模型的紋理融合效果有很大的影響。然而，目前現有市場上的三維掃描裝置，在對待掃描物體進行多維度掃描時，尤其是在不同的掃描姿態下，照射在待掃描物體上的環境光均勻性差，而光源的色溫、亮度以及顯色性等難以得到有效的控制，掃描的色彩效果不理想。

發明內容

基于此，有必要針目前調整掃描姿態時環境光不均勻的問題，提供一種三維掃描裝置。

一種三維掃描裝置，包括基座、旋轉臂、載物臺、機械臂、掃描頭和光箱；所述旋轉臂旋轉設置于所述基座上，所述載物臺位于所述旋轉臂的上方并于所述基座相連接；所述掃描頭通過所述機械臂與所述旋轉臂相連，所述光箱圍繞所述載物臺固定于所述旋轉臂上，以在所述掃描頭隨所述旋轉臂相對于所述載物臺旋轉運動時，所述光箱與所述掃描頭在繞所述載物臺做旋轉運動時保持同步。

在其中一個實施方式中，所述光箱呈籠狀，且所述光箱靠近所述機械臂的一側設有開口，以使所述掃描頭可經所述開口對所述載物臺上的待掃描物體進行掃描。

在其中一個實施方式中，所述光箱包括架體、發光組件和燈罩，所述發光組件沿所述載物臺的四周設置在所述架體上，所述燈罩固定于所述架體上并包覆在所述發光組件的外側。

在其中一個實施方式中，所述發光組件為面型發光結構。

在其中一個實施方式中，所述面型發光結構包括燈條、導光板、反光膜，所述燈條沿所述導光板的邊緣設置，所述反光膜貼覆于所述導光板面向所述燈罩的一側，以將所述燈條射出的光反射至所述載物臺上的待掃描物體上。

在其中一個實施方式中，所述架體包括支撐桿、第一安裝桿和第二安裝桿，所述第一安裝桿和所述第二安裝桿垂直固定于所述支撐桿上。

在其中一個實施方式中，所述發光組件的兩端分別固定于所述第一安裝桿和所述第二安裝桿上。

在其中一個實施方式中，所述支撐桿具有第一端和第二端，所述第一端沿所述旋轉臂的旋轉軸方向向上延伸且頂部向內聚攏呈籠狀，所述第二端與所述旋轉臂相連。

在其中一個實施方式中，所述架體還包括第三安裝桿，所述第三安裝桿的一端與所述支撐桿的第二端相連，另一端與所述旋轉臂相連。

在其中一個實施方式中，所述旋轉臂包括旋轉盤和支承座，支承座固定于所述旋轉盤上并沿所述旋轉盤的徑向向外延伸，所述機械臂的一端與所述支承座相連，所述機械臂的另一端與所述掃描頭相連。

在其中一個實施方式中，所述旋轉盤的周向側壁開設有安裝孔，所述第三安裝桿的另一端固定于所述安裝孔內。

在其中一個實施方式中，所述掃描頭面向掃描方向的一側設有補光組件，以于所述光箱的開口處對所述載物臺上的待掃描物體進行補光。

在其中一個實施方式中，所述補光組件包括PCB燈板、勻光罩和燈座，所述PCB燈板設置于所述勻光罩與所述燈座圍合的空腔內。