CN107792455B - 三维扫描快速贴点器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及三维扫描技术领域，具体公开了一种三维扫描快速贴点器，包括外壳以及设置于外壳内的供给装置、剥离装置、取标装置和控制装置；供给装置包括供标轮、收标轮和贴标纸以及用于驱动的步进电机；剥离装置包括剥离块；取标装置包括取标头和用于形成负压吸取标志点的负压电机；外壳包括活动部和固定部，活动部位于固定部的下方并且能够相对于固定部上下滑动；控制装置包括设在所述取标头下端的距离传感器用于控制步进电机和负压电机。本发明提供的三维扫描快速贴点器简单结构，携带方便并且易于维修，省去了传统撕取标志点的繁琐过程，连续按压活动部可以实现标志点的快速粘贴，适用于各种大小、形状的零部件，可以提高三维扫描的效率。

Description

三维扫描快速贴点器

技术领域

本发明涉及三维扫描技术领域，尤其涉及一种三维扫描快速贴点器。

背景技术

三维扫描技术在航空航天、汽车模具和高速公路建设等先进的制造行业中 应用越来越多，尤其是大型复杂曲面零件制造、质量检测和新产品开发的技术 领域。三维扫描前需要在被扫描物体的表面粘贴标志点，标志点以不干胶的粘 贴方式贴在物体表面，目前撕取、粘贴标志点均由操作人员进行，这造成了三 维扫描检测效率的低下，大型零件粘贴标志点更是费时费力，制约了三维扫描技术在大型零件制造企业中的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种三维扫描快速贴点器，以解决现有技术中人工撕 取、粘贴标志点费时费力的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种三维扫描快速贴点器，包括外 壳以及设置于外壳内的供给装置、剥离装置、取标装置和控制装置；

所述供给装置包括供标轮、收标轮、步进电机和贴标纸，所述步进电机用 于驱动所述供标轮和收标轮转动，所述贴标纸包括底纸和贴在所述底纸上的标 志点，所述贴标纸一端缠绕安装于所述供标轮上，所述贴标纸的另一端连接在 所述收标轮上；

所述剥离装置包括剥离块，所述剥离块包括与所述贴标纸接触的尖齿状分 离部，所述尖齿状分离部用于从所述底纸上剥离所述标志点；

所述取标装置包括取标头和负压电机，所述取标头位于被剥离的标志点的 上方，所述负压电机用于使所述取标头形成负压以吸取所述标志点；

所述外壳包括活动部和固定部，所述活动部位于固定部的下方并且能够相 对于所述固定部上下滑动，所述取标头通过杠杆机构与所述活动部连接，所述 杠杆机构能够在所述活动部上下滑动时使所述取标头向相反的方向移动，所述 活动部的下端设置有与所述取标头对应的通孔；

所述控制装置包括距离传感器，所述距离传感器设在所述取标头的下端用 于控制所述步进电机和负压电机。

优选地，所述杠杆机构包括一端连接于活动部、另一端连接于取标头的杠 杆，所述杠杆的中间通过转轴与固定部连接。

优选地，所述取标头和负压电机通过可伸缩软管连接。

优选地，所述控制装置还包括控制器，所述控制器与所述距离传感器、步 进电机及负压电机连接，所述控制器用于接收所述距离传感器发送的信息并根 据所接收的信息控制所述步进电机和负压电机的运行。

优选地，所述三维扫描快速贴点器还包括用于供电的蓄电池。

优选地，所述剥离装置还包括第一定位滚轮和第二定位滚轮，所述第一定 位滚轮和第二定位滚轮位于所述剥离块上下两侧用于拉紧所述贴标纸。

优选地，所述尖齿状分离部的上表面水平设置，并且所述尖齿状分离部的 尖端的角度为30°～60°。

优选地，所述活动部侧壁通过卡槽和弹簧与所述固定部侧壁连接。

本发明的三维扫描快速贴点器结构简单，适用于在各种大小、形状的零部 件表面粘贴标志点，供给装置、剥离装置和取标装置可以精准配合，省去了人 工撕取、粘贴标志点的繁琐过程，连续按压活动部可以实现标志点的快速粘贴， 提高了三维扫描的效率，并且整个贴点器经济环保，携带方便并且易于维修。

附图说明

图1是本发明实施例的三维扫描快速贴点器的剖视图。

图中，11：供标轮；12：收标轮；13：步进电机；21：剥离块；22：第一 定位滚轮；23：第二定位滚轮；31：取标头；311：杠杆机构；32：负压电机； 33：可伸缩软管；41：活动部；411：通孔；42：固定部；5：蓄电池。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施 例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示 的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发 明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以 特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连 接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地 连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间 媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言， 可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本实施例的三维扫描快速贴点器，包括外壳以及设置于所述 外壳内的供给装置、剥离装置、取标装置和控制装置。其中，三维扫描快速贴 点器结构简单，供给装置、剥离装置、取标装置和控制装置在外壳内的设置可 以根据各部件的大小和运行关系调整，适用于在各种大小、形状的零部件表面粘贴标志点，供给装置、剥离装置和取标装置可以精准配合，省去了人工撕取 标志点的繁琐过程，连续按压活动部可以实现标志点的快速粘贴，提高了三维 扫描的效率，并且整个贴点器经济环保，携带方便并且易于维修。

供给装置包括贴标纸14、供标轮11、收标轮12、用于驱动供标轮11和收 标轮12转动的步进电机13；贴标纸14包括底纸和粘贴在底纸上的标志点，标 志点的粘贴面上涂有不干胶，标志点使用前粘贴于底纸的表面；贴标纸14的一 端缠绕在供标轮11上形成卷，另一端经过剥离装置后缠绕在收标轮12上，底 纸与标志点接触表面的相反表面与剥离装置接触，剥离装置从底纸上剥离标志 点；步进电机13用于驱动供标轮11和收标轮12转动，其具体连接关系可以有多种，例如步进电机13可以仅与供标轮11或收标轮12连接从而带动供给装置 的运转，优选情况下步进电机13可以通过齿轮传动装置同时与供标轮11和收 标轮12连接并且驱动供标轮11和收标轮12运转，本领域技术人员可以根据底 纸的强度和整体装置的位置关系选择合适的技术方案。

剥离装置包括用于从底纸上剥离标志点的剥离块21，剥离块21具有与贴标 纸14接触的尖齿状分离部，尖齿状分离部用于从底纸上剥离标志点；优选将尖 齿状分离部的上表面水平设置，并且尖齿状分离部尖端的角度设置为30°～60°， 贴标纸14在尖齿状分离部回折，标志点在自身挺度的作用下与底纸分离；优选 在剥离块21的上下两侧还分别设置第一定位滚轮22和第二定位滚轮23用于拉 紧贴标纸14，贴标纸14穿过第一定位滚轮22和剥离块21后，在尖齿状分离部 处回折经第二定位滚轮23拉紧，回折后拉紧的贴标纸14与剥离块21表面分离以避免摩擦力过大、运动不畅，最后由收标轮12缠绕回收。

取标装置包括取标头31和负压电机32，取标头31位于被尖齿状分离部剥 离的标志点的上方使标志点容易被吸取，负压电机32开启后可使取标头31下 端形成负压吸取被剥离的标志点；负压电机32与取标头31之间可以直接连接， 优选负压电机32通过可伸缩软管33连通取标头31，负压电机32与取标头31 可以根据整体布局随意设置在不同的位置以节约空间。

外壳包括活动部41和固定部42，活动部41位于固定部42的下方并且能够 相对于固定部42上下滑动，取标头31通过杠杆机构311与活动部41连接，活 动部41的下端设置有与取标头31对应的通孔411；固定部42和活动部41的大 小和形状根据内部装置的设置方式和排列关系而改变，例如仅有取标头31与活动部41连接并且其他部件均固定连接于固定部42，此时活动部41较小而固定 部42较大，或者取标头31与其他部件均固定连接于活动部41，此时活动部41 较大而固定部42较小，内部装置的设置仅需要允许活动部41能够相对于固定 部42上下活动即可；就本实施例而言，仅有取标头31与活动部41相连接而其 他装置均固定连接于固定部42，为了使活动部41和固定部42的连接更为稳固 同时便于按压，固定部42为中空并且下端开口的结构以便于取标头31向下伸出，而活动部41设置为“L”形，活动部41的侧壁通过卡槽和弹簧连接于固定部 42侧壁，活动部41的下端面盖住固定部42的下端开口并且设置有与取标头31 对应的通孔411；杠杆机构311的设置方式可以多种，优选杠杆机构311包括一 端与活动部41连接、另一端与取标头31连接的杠杆，并且杠杆与固定部42通 过转轴活动连接，活动部41被按压相对于固定部42向上运动时，杠杆以转轴 为支点转动，使取标头31相对于固定部42向下运动，直至伸出通孔411在需 要进行三维扫描的零部件表面贴标，另外，还可以设有与杠杆机构311对应的 回弹机构，如上述弹簧，用于让活动部41向上运动结束后再向下运动，以使活 动部41和固定部42恢复原样，同理，当活动部41相对于固定部42向下运动 时，杠杆以转轴位置电转动，使取标头31相对于固定不42向上运动。

控制装置包括距离传感器，距离传感器设在取标头31的下端用于控制步进 电机13和负压电机32；优选控制装置还可以包括控制器，控制器与距离传感器、 步进电机13及负压电机32连接，控制器用于接收距离传感器发送的信息并根 据所接收的信息控制步进电机13和负压电机32的运行。

三维扫描快速贴点器还可以设置蓄电池对步进电机13、负压电机32和距离 传感器供电，避免贴点器受到电源的限制，更便于在多种环境中使用。

本实施例的三维扫描快速贴点器在控制装置的调节下可以高效的进行标志 点的粘贴，首次按压活动部41，距离传感器检测到取标头31与零部件表面接触， 距离传感器将信息发送给控制器，控制器向步进电机13发送信号，回弹时，步 进电机13驱动供标轮11和收标轮12运动预先设置的距离使标志点在剥离块21 的尖齿状分离部与底纸分离，被剥离的标志点到达取标头31下方，此时控制器 启动负压电机32使取标头31吸取标志点，再次按压活动部41，取标头31向活 动部41运动到达通孔411，距离传感器检测到取标头31与零部件表面接触并将 信息发送给控制器，控制器关闭负压电机32，取标头31将标志点粘贴在零部件 的表面；活动部41再次按压时，距离传感器再次发送信息给控制器，控制器向 步进电机发送信号，标志点到达尖齿状分离部并与底纸分离，控制器启动负压电机使取标头31再次吸取标志点以便进行下一次贴点；连续按压活动部41即 可实现在零部件表面连续快速的贴点。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者 将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言 是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用， 并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各 种修改的各种实施例。

Claims (2)

1.一种三维扫描快速贴点器，其特征在于，包括外壳以及设置于所述外壳内的供给装置、剥离装置、取标装置和控制装置；

所述供给装置包括供标轮(11)、收标轮(12)、步进电机(13)和贴标纸(14)，所述步进电机(13)用于驱动所述供标轮(11)和收标轮(12)转动，所述贴标纸(14)包括底纸和贴在所述底纸上的标志点，所述贴标纸(14)一端缠绕安装于所述供标轮(11)上，所述贴标纸(14)的另一端连接在所述收标轮(12)上；

所述剥离装置包括剥离块(21)，所述剥离块(21)包括与所述贴标纸(14)接触的尖齿状分离部，所述尖齿状分离部的上表面水平设置，并且所述尖齿状分离部的尖端的角度为30°～60°，所述尖齿状分离部用于从所述底纸上剥离所述标志点，所述剥离装置还包括第一定位滚轮(22)和第二定位滚轮(23)，所述第一定位滚轮(22)和第二定位滚轮(23)位于所述剥离块(21)上下两侧用于拉紧所述贴标纸(14)；

所述取标装置包括取标头(31)和负压电机(32)，所述取标头(31)和负压电机(32)通过可伸缩软管(33)连接，所述取标头(31)位于被剥离的标志点的上方，所述负压电机(32)用于使所述取标头(31)形成负压以吸取所述标志点；

所述外壳包括活动部(41)和固定部(42)，所述活动部(41)位于固定部(42)的下方并且能够相对于所述固定部(42)上下滑动，所述取标头(31)通过杠杆机构(311)与所述活动部(41)连接，所述杠杆机构(311)包括一端连接于活动部(41)、另一端连接于取标头(31)的杠杆，所述杠杆的中间通过转轴与固定部(42)连接，所述杠杆机构能够在所述活动部上下滑动时使所述取标头向相反的方向移动，所述活动部(41)侧壁通过卡槽与弹簧与所述固定部(42)侧壁连接，所述活动部(41)的下端设置有与所述取标头(31)对应的通孔(411)；

所述控制装置包括距离传感器，所述距离传感器设在所述取标头(31)的下端用于控制所述步进电机(13)和负压电机(32)，所述控制装置还包括控制器，所述控制器与所述距离传感器、步进电机(13)及负压电机(32)连接，所述控制器用于接收所述距离传感器发送的信息并根据所接收的信息控制所述步进电机(13)和负压电机(32)的运行。

2.根据权利要求1所述的三维扫描快速贴点器，其特征在于，所述三维扫描快速贴点器还包括用于供电的蓄电池(5)。