[發(fā)明專利]一種三維光學(xué)掃描儀

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010637226.8
• 申請(qǐng)日: 2020-07-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111912350A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張飛;孫守鎖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張飛
• 主分類號(hào): G01B11/24
• 分類號(hào): G01B11/24;G01N21/84;G01N21/25;G01N21/55;G01N21/01
• 代理公司: 廣州高炬知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44376
• 代理人: 李順

本發(fā)明涉及三維掃描領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種三維光學(xué)掃描儀，包括掃描臺(tái)體、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降式支架、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、夾持機(jī)構(gòu)和掃描頭，掃描臺(tái)體呈圓臺(tái)型結(jié)構(gòu)設(shè)置，掃描臺(tái)體頂部的邊緣安裝有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的頂部固定安裝有升降式支架，升降式支架遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端固定安裝有安裝座，安裝座的頂部固定安裝有承載板，承載板的頂部固定安裝有旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有掃描頭，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)呈環(huán)形結(jié)構(gòu)設(shè)置，且驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)側(cè)的掃描臺(tái)體上固定安裝有夾持機(jī)構(gòu)，本發(fā)明設(shè)置的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，利用渦輪蝸桿對(duì)掃描頭調(diào)節(jié)，由于渦輪蝸桿具有良好自鎖性能，使得掃描頭穩(wěn)定性、可靠性更好，夾持機(jī)構(gòu)保證物件的穩(wěn)定性，提高掃描的精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及三維光學(xué)掃描領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種三維光學(xué)掃描儀。

背景技術(shù)

三維掃描儀(3Dscanner)是一種科學(xué)儀器，用來(lái)偵測(cè)并分析現(xiàn)實(shí)世界中物體或環(huán)境的形狀(幾何構(gòu)造)與外觀數(shù)據(jù)(如顏色、表面反照率等性質(zhì))。搜集到的數(shù)據(jù)常被用來(lái)進(jìn)行三維重建計(jì)算，在虛擬世界中創(chuàng)建實(shí)際物體的數(shù)字模型。這些模型具有相當(dāng)廣泛的用途，舉凡工業(yè)設(shè)計(jì)、瑕疵檢測(cè)、逆向工程、機(jī)器人導(dǎo)引、地貌測(cè)量、醫(yī)學(xué)信息、生物信息、刑事鑒定、數(shù)字文物典藏、電影制片、游戲創(chuàng)作素材等等都可見(jiàn)其應(yīng)用。三維掃描儀的制作并非仰賴單一技術(shù)，各種不同的重建技術(shù)都有其優(yōu)缺點(diǎn)，成本與售價(jià)也有高低之分。目前并無(wú)一體通用之重建技術(shù)，儀器與方法往往受限于物體的表面特性。例如光學(xué)技術(shù)不易處理閃亮(高反照率)、鏡面或半透明的表面，而激光技術(shù)不適用于脆弱或易變質(zhì)的表面。

在建筑工地使用掃描儀時(shí)，需要對(duì)掃描儀角度進(jìn)行調(diào)節(jié)，而通過(guò)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝的掃描頭在圓周運(yùn)動(dòng)掃描過(guò)程，容易使得掃描頭角度受到影響，導(dǎo)致掃描頭的掃描穩(wěn)定性較差，以及掃描過(guò)程中被掃描產(chǎn)品的偏動(dòng)影響掃描的精度。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種三維光學(xué)掃描儀。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種三維光學(xué)掃描儀，包括掃描臺(tái)體、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降式支架、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、夾持機(jī)構(gòu)和掃描頭，所述掃描臺(tái)體呈圓臺(tái)型結(jié)構(gòu)設(shè)置，所述掃描臺(tái)體頂部的邊緣安裝有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的頂部固定安裝有升降式支架，所述升降式支架遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端固定安裝有安裝座，所述安裝座的頂部固定安裝有承載板，所述承載板的頂部固定安裝有旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有掃描頭，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)呈環(huán)形結(jié)構(gòu)設(shè)置，且所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)側(cè)的掃描臺(tái)體上固定安裝有夾持機(jī)構(gòu)，所述掃描臺(tái)體的底部固定安裝有減震底墊，所述減震底墊采用橡膠墊設(shè)置。

具體的，所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一級(jí)側(cè)板、轉(zhuǎn)動(dòng)桿和安裝塊，所述一級(jí)側(cè)板設(shè)置有兩個(gè)，兩個(gè)所述一級(jí)側(cè)板均固定安裝在承載板的頂部，且兩個(gè)所述一級(jí)側(cè)板之間通過(guò)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有轉(zhuǎn)動(dòng)桿，兩個(gè)所述一級(jí)側(cè)板之間的轉(zhuǎn)動(dòng)桿上固定安裝有安裝塊，所述安裝塊設(shè)置有兩個(gè)，兩個(gè)所述安裝塊的頂部與掃描頭的底部固定安裝。

具體的，所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿的一端穿過(guò)一級(jí)側(cè)板與渦輪的一側(cè)固定安裝，所述承載板頂部靠近渦輪的一側(cè)上固定安裝有二級(jí)側(cè)板，所述二級(jí)側(cè)板設(shè)置有兩個(gè)，兩個(gè)所述二級(jí)側(cè)板之間轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有蝸桿，且所述渦輪的底部與蝸桿之間嚙合，所述蝸桿的一端穿過(guò)二級(jí)側(cè)板、并與Z型轉(zhuǎn)柄之間固定安裝。

具體的，所述升降式支架包括外套筒、內(nèi)套筒、螺紋桿、螺紋套和二級(jí)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的頂部固定安裝有外套筒，所述外套筒的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有螺紋桿，所述螺紋桿的底部與二級(jí)電機(jī)的輸出端固定安裝，所述螺紋桿上螺紋安裝有螺紋套，所述螺紋套的頂部固定安裝有內(nèi)套筒，且所述內(nèi)套筒套設(shè)在螺紋桿上，所述內(nèi)套筒的頂部與安裝座固定。

具體的，所述外套筒內(nèi)部相對(duì)的兩側(cè)上均開(kāi)設(shè)有限位滑槽，所述螺紋套相對(duì)的兩側(cè)滑動(dòng)安裝在外套筒的限位滑槽內(nèi)，且所述限位滑槽的高度小于螺紋桿的高度。