CN108551538A - 一种平台移动型宽幅工业扫描设备及扫描方法 - Google Patents

一种平台移动型宽幅工业扫描设备及扫描方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开的属于工业扫描技术领域，具体为一种平台移动型宽幅工业扫描设备及扫描方法，包括支撑台，所述支撑台的底部四角均通过螺钉连接有支腿，所述支撑台的顶部左侧安装有电控主机和显示器，所述电控主机位于显示器的后侧，所述支撑台的顶端左侧通过螺钉固定安装有固定夹持块，所述固定夹持块位于电控主机的右侧，所述支撑台的顶部横向开设有调节槽，本方案通过自动检测距离来制定相应的控制方式，智能化程度较高，通过自动检测调焦的方式，准确性较高，通过纵向调节丝杠、齿条的配合具有自锁的功能。

Description

一种平台移动型宽幅工业扫描设备及扫描方法
技术领域
本发明涉及工业扫描技术领域，具体为一种平台移动型宽幅工业扫描设备及扫描方法。
背景技术
扫描仪是利用光电技术和数字处理技术，以扫描方式将图形或图像信息转换为数字信号的装置。扫描仪通常被用于计算机外部仪器设备，通过捕获图像并将之转换成计算机可以显示、编辑、存储和输出的数字化输入设备。现有的普通扫描仪主要以照片、文本页面、图纸作为扫描对象，难以满足工业领域的扫描需求。因而，本领域技术人员开发了工业扫描仪，工业扫描仪可以实现非接触式面阵扫描、独特的3D立体扫描。能够用于瓷砖、大理石、天花板、甚至浮雕建材的扫描，用于古画等艺术品的复制，还可用于PCB及其它精密电子产品的扫描检测；但是现有的工业扫描仪存在一些问题：使用操作不方便，难以自行检测扫描；多位置的扫描效果不佳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种平台移动型宽幅工业扫描设备及扫描方法，以解决上述背景技术中提出的现有的工业扫描仪存在一些问题：使用操作不方便，难以自行检测扫描；多位置的扫描效果不佳的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种平台移动型宽幅工业扫描设备，包括支撑台，所述支撑台的底部四角均通过螺钉连接有支腿，所述支撑台的顶部左侧安装有电控主机和显示器，所述电控主机位于显示器的后侧，所述支撑台的顶端左侧通过螺钉固定安装有固定夹持块，所述固定夹持块位于电控主机的右侧，所述支撑台的顶部横向开设有调节槽，所述调节槽的上侧设置有活动夹持块，所述活动夹持块的底部通过螺钉固定连接有滑块，且滑块安装在调节槽内，所述固定夹持块与活动夹持块的相视侧壁安装有距离传感组件，所述支撑台的后侧壁上通过螺钉横向安装有安装板，所述安装板的后侧通过支柱连接有滑杆，所述滑杆的外壁套接有滑套，所述滑套的后侧壁通过螺钉连接有螺纹套，所述螺纹套的内部横向螺接有横向调节丝杠，所述横向调节丝杠的两端均安装有轴承座组件，且轴承座组件通过螺钉与滑杆连接，所述横向调节丝杠的右端通过联轴器连接有横向驱动电机，所述横向驱动电机通过电机支架与安装板连接，所述滑套的顶端通过螺钉固定连接有内十字滑轨组件，所述内十字滑轨组件的顶端通过螺钉连接有顶盖，所述内十字滑轨组件的前侧设置有安装支板，所述安装支板的后侧壁通过螺钉连接有十字型嵌入块，所述十字型嵌入块嵌入在内十字滑轨组件的内部，所述十字型嵌入块的后端延伸至内十字滑轨组件的后侧部，所述十字型嵌入块的后端通过螺钉连接有齿条，所述安装支板的前侧通过螺钉连接有扫描平台，所述扫描平台的底部从左至右依次安装有照明设备、线阵相机组和测距传感器，所述内十字滑轨组件的后侧壁顶端通过机架安装有纵向驱动电机，所述纵向驱动电机的输出端底部通过联轴器连接有纵向调节丝杠，且纵向调节丝杠的两端均通过轴承组件与内十字滑轨组件连接，所述纵向调节丝杠与齿条相啮合，所述距离传感组件、线阵相机组和测距传感器的输出端均通过数据线与电控主机连接，所述横向驱动电机、显示器、照明设备、纵向驱动电机的输入端均通过导线与电控主机连接。
优选的，所述固定夹持块与活动夹持块同轴安装，且距离传感组件的接收端和发射端分别安装在固定夹持块、活动夹持块的相视侧壁中心处。
优选的，所述滑套的前侧壁上通过螺钉安装有滚轮组件，且滚轮组件支撑在安装板上。
优选的，所述横向驱动电机和纵向驱动电机均为伺服电机。
优选的，所述内十字滑轨组件包括左右对称设置的两组滑轨单体。
优选的，该平台移动型宽幅工业扫描设备的扫描方法的具体操作步骤如下：
a)将待扫描物件置于支撑台上，在调节槽内横向移动活动夹持块，使得待扫描物件夹持在固定夹持块与活动夹持块之间，通过距离传感组件测定出固定夹持块与活动夹持块之间的横向长度l，l即为待扫描物的长度，测距传感器测定其与待扫描物件之间的距离s；
b)电控主机接收l、s，并根据接收的数据输出控制横向驱动电机的驱动方式，使得滑套从固定夹持块处移动至活动夹持块处，通过纵向驱动电机输出控制扫描平台的高度，对线阵相机组起到调焦作用；
c)扫描过程中通过显示器预览显示，扫描结束后，将横向驱动电机复位。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本方案通过自动检测距离来制定相应的控制方式，智能化程度较高，通过自动检测调焦的方式，准确性较高，通过纵向调节丝杠、齿条的配合具有自锁的功能。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明支撑台的俯视图；
图3为本发明内十字滑轨组件的结构示意图；
图4为本发明安装支板的俯视图。
图中：1支撑台、2支腿、3电控主机、4固定夹持块、5调节槽、6活动夹持块、7距离传感组件、8安装板、9滑杆、10滑套、11螺纹套、12横向调节丝杠、13横向驱动电机、14内十字滑轨组件、15顶盖、16安装支板、17十字型嵌入块、18齿条、19扫描平台、20照明设备、21线阵相机组、22测距传感器、23纵向驱动电机、24显示器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种平台移动型宽幅工业扫描设备，包括支撑台1，支撑台1的底部四角均通过螺钉连接有支腿2，支撑台1的顶部左侧安装有电控主机3和显示器24，电控主机3位于显示器24的后侧，支撑台1的顶端左侧通过螺钉固定安装有固定夹持块4，固定夹持块4位于电控主机3的右侧，支撑台1的顶部横向开设有调节槽5，调节槽5的上侧设置有活动夹持块6，活动夹持块6的底部通过螺钉固定连接有滑块，且滑块安装在调节槽5内，固定夹持块4与活动夹持块6的相视侧壁安装有距离传感组件7，支撑台1的后侧壁上通过螺钉横向安装有安装板8，安装板8的后侧通过支柱连接有滑杆9，滑杆9的外壁套接有滑套10，滑套10的后侧壁通过螺钉连接有螺纹套11，螺纹套11的内部横向螺接有横向调节丝杠12，横向调节丝杠12的两端均安装有轴承座组件，且轴承座组件通过螺钉与滑杆9连接，横向调节丝杠12的右端通过联轴器连接有横向驱动电机13，横向驱动电机13通过电机支架与安装板8连接，滑套10的顶端通过螺钉固定连接有内十字滑轨组件14，内十字滑轨组件14的顶端通过螺钉连接有顶盖15，内十字滑轨组件14的前侧设置有安装支板16，安装支板16的后侧壁通过螺钉连接有十字型嵌入块17，十字型嵌入块17嵌入在内十字滑轨组件14的内部，十字型嵌入块17的后端延伸至内十字滑轨组件14的后侧部，十字型嵌入块17的后端通过螺钉连接有齿条18，安装支板16的前侧通过螺钉连接有扫描平台19，扫描平台19的底部从左至右依次安装有照明设备20、线阵相机组21和测距传感器22，内十字滑轨组件14的后侧壁顶端通过机架安装有纵向驱动电机23，纵向驱动电机23的输出端底部通过联轴器连接有纵向调节丝杠，且纵向调节丝杠的两端均通过轴承组件与内十字滑轨组件14连接，纵向调节丝杠与齿条18相啮合，距离传感组件7、线阵相机组21和测距传感器22的输出端均通过数据线与电控主机3连接，横向驱动电机13、显示器24、照明设备20、纵向驱动电机23的输入端均通过导线与电控主机3连接。
其中，固定夹持块4与活动夹持块6同轴安装，且距离传感组件7的接收端和发射端分别安装在固定夹持块4、活动夹持块6的相视侧壁中心处，滑套10的前侧壁上通过螺钉安装有滚轮组件，且滚轮组件支撑在安装板8上，横向驱动电机13和纵向驱动电机23均为伺服电机，内十字滑轨组件14包括左右对称设置的两组滑轨单体。
电控主机3内设置处理器，采用西门子的S7-1200的PLC，对PLC编程，使得PLC具有对距离传感组件7、线阵相机组21和测距传感器22的采集数据接收和通过继电器对横向驱动电机13、显示器24、照明设备20、纵向驱动电机23的输出控制的功能。
外接输出设备，用于对扫描数据打印出来。
该平台移动型宽幅工业扫描设备的扫描方法的具体操作步骤如下：
a)将待扫描物件置于支撑台1上，在调节槽5内横向移动活动夹持块6，使得待扫描物件夹持在固定夹持块4与活动夹持块6之间，通过距离传感组件7测定出固定夹持块4与活动夹持块6之间的横向长度l，l即为待扫描物的长度，测距传感器22测定其与待扫描物件之间的距离s；
b)电控主机3接收l、s，并根据接收的数据输出控制横向驱动电机13的驱动方式，使得滑套10从固定夹持块4处移动至活动夹持块6处，移动的行程为l，移动后，则扫描结束，通过纵向驱动电机23输出控制扫描平台19的高度，对线阵相机组21起到调焦作用，通过纵向调节丝杠与齿条18的相对运动，具有调节高度的功能，且具有自锁的作用；
c)扫描过程中通过显示器24预览显示，扫描结束后，外接输出设备，对扫描数据打印出来，将横向驱动电机13复位，纵向驱动电机23不需要复位，对焦过程中纵向驱动电机23需要实时调节。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种平台移动型宽幅工业扫描设备，包括支撑台(1)，其特征在于：所述支撑台(1)的底部四角均通过螺钉连接有支腿(2)，所述支撑台(1)的顶部左侧安装有电控主机(3)和显示器(24)，所述电控主机(3)位于显示器(24)的后侧，所述支撑台(1)的顶端左侧通过螺钉固定安装有固定夹持块(4)，所述固定夹持块(4)位于电控主机(3)的右侧，所述支撑台(1)的顶部横向开设有调节槽(5)，所述调节槽(5)的上侧设置有活动夹持块(6)，所述活动夹持块(6)的底部通过螺钉固定连接有滑块，且滑块安装在调节槽(5)内，所述固定夹持块(4)与活动夹持块(6)的相视侧壁安装有距离传感组件(7)，所述支撑台(1)的后侧壁上通过螺钉横向安装有安装板(8)，所述安装板(8)的后侧通过支柱连接有滑杆(9)，所述滑杆(9)的外壁套接有滑套(10)，所述滑套(10)的后侧壁通过螺钉连接有螺纹套(11)，所述螺纹套(11)的内部横向螺接有横向调节丝杠(12)，所述横向调节丝杠(12)的两端均安装有轴承座组件，且轴承座组件通过螺钉与滑杆(9)连接，所述横向调节丝杠(12)的右端通过联轴器连接有横向驱动电机(13)，所述横向驱动电机(13)通过电机支架与安装板(8)连接，所述滑套(10)的顶端通过螺钉固定连接有内十字滑轨组件(14)，所述内十字滑轨组件(14)的顶端通过螺钉连接有顶盖(15)，所述内十字滑轨组件(14)的前侧设置有安装支板(16)，所述安装支板(16)的后侧壁通过螺钉连接有十字型嵌入块(17)，所述十字型嵌入块(17)嵌入在内十字滑轨组件(14)的内部，所述十字型嵌入块(17)的后端延伸至内十字滑轨组件(14)的后侧部，所述十字型嵌入块(17)的后端通过螺钉连接有齿条(18)，所述安装支板(16)的前侧通过螺钉连接有扫描平台(19)，所述扫描平台(19)的底部从左至右依次安装有照明设备(20)、线阵相机组(21)和测距传感器(22)，所述内十字滑轨组件(14)的后侧壁顶端通过机架安装有纵向驱动电机(23)，所述纵向驱动电机(23)的输出端底部通过联轴器连接有纵向调节丝杠，且纵向调节丝杠的两端均通过轴承组件与内十字滑轨组件(14)连接，所述纵向调节丝杠与齿条(18)相啮合，所述距离传感组件(7)、线阵相机组(21)和测距传感器(22)的输出端均通过数据线与电控主机(3)连接，所述横向驱动电机(13)、显示器(24)、照明设备(20)、纵向驱动电机(23)的输入端均通过导线与电控主机(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种平台移动型宽幅工业扫描设备，其特征在于：所述固定夹持块(4)与活动夹持块(6)同轴安装，且距离传感组件(7)的接收端和发射端分别安装在固定夹持块(4)、活动夹持块(6)的相视侧壁中心处。
3.根据权利要求1所述的一种平台移动型宽幅工业扫描设备，其特征在于：所述滑套(10)的前侧壁上通过螺钉安装有滚轮组件，且滚轮组件支撑在安装板(8)上。
4.根据权利要求1所述的一种平台移动型宽幅工业扫描设备，其特征在于：所述横向驱动电机(13)和纵向驱动电机(23)均为伺服电机。
5.根据权利要求1所述的一种平台移动型宽幅工业扫描设备，其特征在于：所述内十字滑轨组件(14)包括左右对称设置的两组滑轨单体。
6.一种如权利要求1-5所述的平台移动型宽幅工业扫描设备的扫描方法，其特征在于：该平台移动型宽幅工业扫描设备的扫描方法的具体操作步骤如下：
a)将待扫描物件置于支撑台(1)上，在调节槽(5)内横向移动活动夹持块(6)，使得待扫描物件夹持在固定夹持块(4)与活动夹持块(6)之间，通过距离传感组件(7)测定出固定夹持块(4)与活动夹持块(6)之间的横向长度l，l即为待扫描物的长度，测距传感器(22)测定其与待扫描物件之间的距离s；
b)电控主机(3)接收l、s，并根据接收的数据输出控制横向驱动电机(13)的驱动方式，使得滑套(10)从固定夹持块(4)处移动至活动夹持块(6)处，通过纵向驱动电机(23)输出控制扫描平台(19)的高度，对线阵相机组(21)起到调焦作用；
c)扫描过程中通过显示器(24)预览显示，扫描结束后，将横向驱动电机(13)复位。
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