[發明專利]一種恒溫三維掃描儀

在審

• 申請號: 201910299322.3
• 申請日: 2019-04-15
• 公開（公告）號: CN110044303A
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 李中偉;鐘凱;江浩;韓利亞;楊齊瑋
• 申請（專利權）人: 武漢惟景三維科技有限公司
• 主分類號: G01B11/25
• 分類號: G01B11/25;G05D23/20
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務所(普通合伙) 42247
• 代理人: 陳凱

本發明提出了一種恒溫三維掃描儀，采用分體式設計，將掃描儀內可外置遠離主體部件置于遠端控制盒內，減小高溫對元器件的不良影響，降低機械手末端負載，有效提高掃描儀運動效率；設置制冷組件，對三維掃描儀密封殼體內進行降溫，防止高溫對投影儀和工業相機的不良影響，適應高溫工作環境；氣體增壓泵使低壓氣體轉換成高壓氣體，使測頭和測頭控制盒內的氣體流通，并將測頭內的熱氣抽出，再鼓入翅片式冷凝器進行第一次降溫，翅片式冷凝器將降溫后的氣體鼓入溫差片制冷模塊的冷腔進行第二次降溫，第二次降溫后的冷氣通過測頭的進氣管流向散熱片，給工業相機制冷，冷氣通過散熱片流向測頭的每個角落，如此循環，進而降低測頭的整體溫度。

技術領域

本發明涉及三維掃描儀領域，尤其涉及一種恒溫三維掃描儀。

背景技術

目前在高溫物體測量領域，基于計算機視覺的三維測量技術正逐漸取代卡尺、量規等精度低且危險的接觸式測量方法，此技術普遍具有非接觸式，測量速度快、測量精度高等優點，近年來得到了國內外相關研究單位的高度重視，并進行了針對性研究。目前已出現CCD圖像測量法、激光掃描法和結構光測量法等多種基于計算機視覺的高溫物體測量方法。高溫物體三維測量通常采用結構光測量法，通過將三維掃描儀安裝在機械手上，機械手帶動三維掃描儀近距離的獲取被測工件表面反射的正弦光柵條紋圖像，但過高的溫度容易使三維掃描儀中的投影儀亮度衰減，工業相機掉線，甚至損傷三維掃描儀，進而導致三維掃描儀的掃描精度和識別率降低，另外，測量現場環境惡劣，往往存在較強烈的震動等不利因素，會嚴重影響測量精度。因此，為解決上述問題，本發明提供一種可以適應高溫環境并且可以提高測量精度的三維掃描儀。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種可以適應高溫環境并且可以提高測量精度的三維掃描儀。

本發明的技術方案是這樣實現的：本發明提供了一種恒溫三維掃描儀，其包括測頭，所述測頭包括密封殼體、投影儀和工業相機，所述投影儀和工業相機分別設置于密封殼體內，還包括制冷組件；

密封殼體上設置有進氣口和出氣口；

制冷組件設置于密封殼體外且分別與進氣口和出氣口連通形成氣流循環管路，并提供給氣流冷量。

在以上技術方案的基礎上，優選的，制冷組件包括溫差片制冷模塊、翅片式冷凝器、氣體增壓泵和風扇；

氣體增壓泵的進氣口與測頭的出氣口連通，氣體增壓泵的出氣口與翅片式冷凝器的進氣口連通，翅片式冷凝器的出氣口與溫差片制冷模塊的冷腔連通，溫差片制冷模塊的冷腔與測頭的進氣口連通，風扇安裝在溫差片制冷模塊的熱腔。

進一步優選的，還包括測頭控制盒、控制板和溫度傳感器；

控制板設置于測頭控制盒內，溫度傳感器設置于測頭內；

溫度傳感器和制冷組件分別與控制板信號連接。

進一步優選的，工業相機上設置有散熱片；

散熱片上設置有通孔；

測頭的進氣口與通孔連通。

在以上技術方案的基礎上，優選的，密封殼體上正對被測工件的一側設置有通孔、密封壓圈和紅外截止片；

紅外截止片設置在通孔內，并與通孔的內壁緊密抵持，密封壓圈固定在紅外截止片上；

工業相機和投影儀的鏡頭正對紅外截止片設置。

在以上技術方案的基礎上，優選的，測頭內壁上貼有隔熱膜。

進一步優選的，測頭置于隔熱服內。

在以上技術方案的基礎上，優選的，測頭還包括機器人管線包、出氣管、進氣管、電源線和網線；

密封殼體還包括電源接口和網線接口；