[發明專利]一種三維光學掃描儀

有效

• 申請號: 201910656069.2
• 申請日: 2019-07-19
• 公開（公告）號: CN110375670B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 王育安;于帥;姜曉龍
• 申請（專利權）人: 深圳市銘輝源科技有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 合肥市科融知識產權代理事務所(普通合伙) 34126
• 代理人: 趙榮

本發明屬于掃描儀技術領域，具體的說是一種三維光學掃描儀；包括底座、安裝在底座頂部且左右對稱的發射箱和接收箱，所述發射箱和接收箱后側面均滑動連接有刮板，所述發伸向和接收箱內部均設置有電機；所述電機的輸出軸上固連有兩個驅動繩，兩個驅動繩的活動端穿過導向輪分別固連在刮板頂部和底部；本發明通過設置刮板，電機通過驅動繩帶動刮板在地面來回刮動，將土壤刮向前后兩側刮動，到達另一端后，電機反轉，帶動另一根驅動繩纏繞，將刮板拉回原位，如此反復，將土壤刮起，發射箱和接收箱始終填充到刮起土壤后的位置處，降低由于挖動土壤而造成貼緊瓷器文物的土壤松動的情況，提高了掃描的成功率。

技術領域

本發明屬于掃描儀技術領域，具體的說是一種三維光學掃描儀。

背景技術

光學掃描裝置是一種使用準直光束進行非接觸式目標物體掃描測距的設備。通過將用于測距的準直光束(如射線)進行一定范圍內的旋轉，即可實現對所在環境一定環境內物體進行掃描測距，并提取出環境的輪廓信息。相比超聲波、圖像檢測等手段，使用光學掃描測距裝置可以實現非常高的掃描測距精度，并且測距速度快。因此在工業和民用領域具有非常高的應用價值，目前廣泛的應用于機器人自主建圖與導航定位(SLAM)、3D場景重建、安防檢測等領域。

在一些考古現場，瓷器類的文物由于受到外界壓力的影響，在沒有發掘前可以已經出現裂紋，由于有土壤從內部和外部對其填充，所以能夠保持完整的外形，在發掘后會造成外形破損，因此需要在發掘之前通過三維光學掃描儀進行掃描，將三維光學掃描儀放入土壤中需要人工先進行挖土，容易造成土壤松動，鑒于此，本發明提供了一種三維光學掃描儀，其能夠在放入挖土時，始終使三維光學掃描儀填充在挖掘的部位，防止土壤松動，提高了掃描的成功率。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種三維光學掃描儀，其主要通過刮板，電機通過驅動繩帶動刮板在地面來回刮動，將土壤刮起，發射箱和接收箱始終填充到刮起土壤后的位置處，降低由于挖動土壤而造成貼緊瓷器文物的土壤松動的情況，提高了掃描的成功率，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種三維光學掃描儀，包括底座、安裝在底座頂部且左右對稱的發射箱和接收箱，所述發射箱和接收箱后側面均滑動連接有刮板，所述發射箱和接收箱內部均設置有電機；所述電機的輸出軸上固連有兩個驅動繩，兩個驅動繩的活動端穿過導向輪分別固連在刮板頂部和底部；工作時，拿起發射箱和接收箱，將發射箱和接收箱后側面朝下放置在地面上，使待掃描瓷器文物位于發射箱和接收箱中間，按壓發射箱和接收箱并啟動電機，電機將其中一根驅動繩纏繞，驅動繩帶動刮板在地面刮動，將土壤向一側刮動，到達另一端后，電機反轉，帶動另一根驅動繩纏繞，將刮板拉回原位，如此反復，能夠將發射箱和接收箱底部的土壤向前后兩側刮動，然后通過發射箱發出的準直光束照射到瓷器文物上，通過接收箱接收到光線信息，進而提取出瓷器文物的輪廓信息，發射箱和接收箱始終填充到刮起土壤后的位置處，降低由于挖動土壤而造成貼緊瓷器文物的土壤松動的情況，提高了掃描的成功率。

優選的，所述發射箱和接收箱內側頂部和底部均固連有定磁極，所述發射箱和接收箱內側頂部和底部均固連有推桿，所述刮板上轉動連接有偏轉板，偏轉板通過扭簧與刮板連接，偏轉板表面開設有固定槽，固定槽內部設置有錐桿，錐桿一端設置在刮板內部，所述錐桿位于固定槽內的一端固連有動磁極，動磁極上固連有回位彈簧，定磁極極性與動磁極極性相同；當刮板向一端移動的過程中，動磁極靠近定磁極后，由于動磁極和定磁極極性相同，會相互排斥，動磁極被推動而帶動錐桿從偏轉板內移出，回位彈簧壓縮，當繼續通過驅動繩將刮板向一端拉動時，偏轉板由于推桿的限位作用，會使其深入土壤中的一端向上偏轉，在偏轉時，能夠將松動的土壤的一部分按壓到放置發射箱和接收箱刮起的槽的邊緣處，加強邊緣的緊實度，防止全部將松動的土壤擠壓到邊緣處時，影響發射箱和接收箱的下移。