[發明專利]一種激光三維掃描儀系統及使用方法

在審

• 申請號: 201711001385.3
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN107869955A
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 張宇航
• 申請（專利權）人: 華朗三維技術（深圳）有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙)11531
• 代理人: 于鵬

【技術領域】

本發明涉及一種三維掃描儀，尤其涉及一種激光三維掃描儀系統及使用方法。

【背景技術】

激光三維掃描儀是一種精密測量科學儀器，用來偵測并分析、模擬現實世界中物體或環境的幾何構造與外觀數據，采集到的數據常被用來進行三維重建計算，有明顯特征的物體比較分析，在虛擬世界中創建實際物體的數字模型。這些模型具有相當廣泛的用途，在三維教學、工業設計、逆向工程、機器人導引、地貌測量、醫學信息、生物信息、刑事鑒定、數字文物典藏、電影制片、游戲創作素材等領域都有重要作用。

現有技術中的三維掃描儀限于其一般掃描的要求，體積較大且效果不盡人意，精度無法滿足消費級需求，主要表現在掃描可調性差，精度低，結構復雜，對操作人員技術水平要求較高。

【發明內容】

本發明目的在于解決現有技術中激光三維掃描儀掃描偏差較大；大、小幅面可調性的不足而提供的一種新型激光三維掃描儀系統及使用方法。

本發明是通過以下技術方案來實現的：一種激光三維掃描儀系統，包括掃描儀支架、攝像頭組件、背板，所述掃描儀支架上安裝有攝像頭組件，所述背板前方放置有待掃描物體，所述攝像頭組件通過USB接口與電腦連接，所述電腦內安裝有激光三維掃描儀軟件，所述攝像頭組件對準待掃描物體。

進一步地，所述攝像頭組件包括掃描儀基座、支架、掃描儀外殼、電控主板、步進電機、激光器、相機鏡頭，所述掃描儀基座上設有支架，所述支架側面設有安裝板，所述安裝板上設有步進電機，所述步進電機背面設有電控主板，所述支架上固定有相機鏡頭，所述支架一側開設有激光器安裝槽，所述激光器安裝槽內設有激光器，所述支架上方設有掃描儀外殼，所述電控主板與所述步進電機、激光器信號連接，所述激光器與所述相機鏡頭信號連接。

進一步地，所述背板上設有定位貼紙，兩塊背板之間通過合頁活動連接，打開背板約120度左右，將載物臺放到背板前，靠近背板的角落；將物體放置到載物臺上，擺放穩定，對于底部不平的物體，可以斜靠到背板上以保持穩定，物體擺放時，其左右邊緣距離背板左右邊緣的距離盡量相等，以得到最佳掃描效果。

進一步地，所述掃描儀外殼上部設有圓孔，所述圓孔內放置有相機鏡頭，所述掃描儀外殼一側設有卡槽，所述卡槽卡在所述支架上。

進一步地，所述掃描儀外殼形狀為圓柱形。

進一步地，所述激光三維掃描儀軟件包括軟件界面；所述軟件界面包括1) 快捷工具欄，提供最常用的按鈕，以方便操作；2)Ribbon工具欄，包含所有的軟件功能和操作，分為“通用”、“掃描”和“顯示”三個標簽，點擊標簽可以顯示其中的內容；圖中顯示的是“通用”標簽，它包含“文件”、“導出”和“視圖”三個面板，每個面板里面又包含多個按鈕；雙擊標簽可以隱藏/顯示整個Ribbon工具欄；3)“關于”按鈕，點擊它顯示“關于”對話框，顯示軟件的版本、版權等信息；4)監視窗口，輸出軟件運行過程中的各種反饋信息；5) 輸出窗口，輸出軟件運行過程中的計算結果，目前僅供內部調試使用，正式版軟件將不輸出任何信息；6)狀態欄，返回用戶操作的基本反饋信息；7)信息欄，顯示掃描數據的基本統計信息；“面：”后的三個數據依次為掃描片的個數、被選擇的掃描片數和當前掃描片的編號(從0開始計數)；“點：”后的兩個數據依次為所有掃描片的點數之和，以及當前掃描片的點數。

一種激光三維掃描儀使用方法，包括掃描前的準備工作、掃描、清除、拼接、導出、圖片；

所述掃描前的準備工作包括如下步驟：

1)打開背板約120度左右；

2)將載物臺放到背板前，靠近背板的角落；

3)將物體放置到載物臺上，擺放穩定，對于底部不平的物體，可以斜靠到背板上以保持穩定，物體擺放時，其左右邊緣距離背板左右邊緣的距離盡量相等，以得到最佳掃描效果；將攝像頭固定到掃描儀的支架上；

4)連接掃描儀電源，此時應觀察到激光器自動轉至水平位置；

5)將加密狗插入電腦USB接口；

6)將攝像頭插入電腦USB接口；

7)運行掃描激光三維掃描儀軟件，激光三維掃描儀軟件啟動后會自動識別加密狗，并在監視窗口的第二行顯示加密狗信息；

(1)掃描

連接攝像頭：點擊“掃描->掃描->連接”(表示“掃描”標簽下的“掃描”面板下的“連接”按鈕，以下同)，連接攝像頭。如果攝像頭連接成功，在軟件的右下角將會出現一個視頻窗口，同時“連接”按鈕上的文字變成“斷開”；