CN110672057B - 一种三维成像建模仪固定支架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三维成像建模仪固定支架，涉及三维扫描技术领域，解决了现有技术中三维扫描仪支架振动影响扫描效果的问题，其技术要点是：包括竖直支撑架，竖直支撑架上设有竖直驱动电机和水平支撑座，竖直驱动电机驱动水平支撑座上下移动，水平支撑座上固定连接有水平支撑杆，水平支撑杆上设有稳定支撑三维成像建模仪的稳定支撑结构，稳定支撑结构与水平支撑杆固定连接，竖直支撑架的一侧设有用于放置工件的工作台；本发明通过设置水平和竖直支撑及三轴稳定支架提高了三维成像仪的稳定性，相对于现有技术，本发明扫描过程中稳定性更高，准确性更高。

Description

一种三维成像建模仪固定支架

技术领域

本发明涉及三维扫描技术领域，尤其涉及一种三维成像建模仪固定支架。

背景技术

三维扫描仪是一种科学仪器，用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状与外观数据，搜集到的数据常被用来进行三维重建计算，在虚拟世界中创建实际物体的数字模型。这些模型具有相当广泛的用途，举凡工业设计、瑕疵检测、逆向工程、机器人导引、地貌测量、医学信息、生物信息、刑事鉴定、数字文物典藏、电影制片、游戏创作素材等等都可见其应用，但三维扫描仪在使用时往往需要手持移动对物品进行全方位的扫描，或通过旋转物品的方式进行扫描，但旋转物品无法对三维扫描仪的高度和角度进行调节，使用时具有局限性。

中国专利公开号“CN208547332U”公开了一种三维扫描仪工作支架，通过设置升降导轨、固定环和固定扣，对三维扫描仪的高度进行调节，通过设置滑动槽、齿轮和齿道，对三维扫描仪进行围绕放置平台的旋转，通过设置旋转臂、调节杆、主动挂钩和被动挂钩，对三维扫描仪在竖直方向的角度进行调节，可以全方位地对物品进行三维扫描，且无需手动移动三维扫描仪和物品，方便使用。但是，该装置在扫描仪移动过程中会产振动，从而影响扫描效果，因此，我们提出了一种三维成像建模仪固定支架。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种三维成像建模仪固定支架，包括竖直支撑架，竖直支撑架上设有竖直驱动电机和水平支撑座，竖直驱动电机驱动水平支撑座上下移动，水平支撑座上固定连接有水平支撑杆，水平支撑杆上设有稳定支撑三维成像建模仪的稳定支撑结构，稳定支撑结构与水平支撑杆固定连接，竖直支撑架的一侧设有用于放置工件的工作台，以解决现有技术中三维扫描仪支架振动影响扫描效果的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种三维成像建模仪固定支架，包括竖直支撑架，竖直支撑架上设有竖直驱动电机和水平支撑座，竖直驱动电机驱动水平支撑座上下移动，水平支撑座上固定连接有水平支撑杆，水平支撑杆上设有稳定支撑三维成像建模仪的稳定支撑结构，稳定支撑结构与水平支撑杆固定连接，竖直支撑架的一侧设有用于放置工件的工作台。

作为本发明进一步的方案，竖直支撑架包括导向支撑和丝杠，导向支撑为U型槽，且导向支撑设有两个，导向支撑通过丝杠座和电机座固定连接，丝杠座和电机座分别设在导向支撑的两端，丝杠通过丝杠座和电机座固定连接在导向支撑上，丝杠的下端通过轴承与丝杠座固定连接，丝杠的上端穿过电机座与竖直驱动电机的输出轴固定连接。

作为本发明进一步的方案，水平支撑座上设有支撑杆座，支撑杆座为U形槽，支撑杆座的两端设有导向块，支撑杆座的下方设有螺纹套，螺纹套上设有内螺纹，螺纹套的内螺纹孔穿过支撑杆座。

作为本发明进一步的方案，支撑杆座和螺纹套之间还设有加强筋，加强筋与螺纹套和支撑杆座固定连接。

作为本发明进一步的方案，水平支撑杆为电动伸缩杆，水平支撑杆固定连接在水平支撑座上。

作为本发明进一步的方案，稳定支撑结构包括第一电机、第一连接架、第二电机、第二连接架、第三电机和扫描仪座，第一电机固定连接在上，第一连接架固定连接在第一电机的输出轴上，第一电机呈直角结构，第二电机固定连接在第一连接架上远离第一电机的一端，第二连接架固定连接在第二电机的输出轴上，第二连接架为U形支架，第三电机固定连接在第二连接架的一端，扫描仪座固定连接在第三电机的输出轴上，扫描仪座为U形支架，且扫描仪座设有用于安装三维成像仪的螺钉孔。

作为本发明进一步的方案，稳定支撑结构上设有三轴稳定器控制模块，且三轴稳定器控制模块与第一电机、第二电机和第三电机电性连接，第一电机、第二电机和第三电机均为步进电机

综上所述，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明通过设置水平和竖直支撑及三轴稳定支架提高了三维成像仪的稳定性，相对于现有技术，本发明扫描过程中稳定性更高，准确性更高。

附图说明

图1为三维成像建模仪固定支架的结构示意图。

图2为三维成像建模仪固定支架中竖直支撑架的结构示意图。

图3为三维成像建模仪固定支架中导向支撑的结构示意图。

图4为三维成像建模仪固定支架中水平支撑座的结构示意图。

图5为三维成像建模仪固定支架中水平支撑座和水平支撑杆的连接示意图。

图6为图1中I处的局部放大图。

附图标记：1-竖直支撑架，11-导向支撑，12-丝杠，13-丝杠座，14-电机座，2-竖直驱动电机，3-水平支撑座，31-支撑杆座，32-导向块，33-螺纹套，34-加强筋，4-水平支撑杆，41-稳定结构连接座，5-稳定支撑结构，51-第一电机，52-第一连接架，53-第二电机，54-第二连接架，55-第三电机，56-扫描仪座，6-工作台。

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。

实施例1

由图1和图6所示，一种三维成像建模仪固定支架，包括竖直支撑架1，竖直支撑架1上设有竖直驱动电机2和水平支撑座3，竖直驱动电机2驱动水平支撑座3上下移动，水平支撑座3上固定连接有水平支撑杆4，水平支撑杆4上设有稳定支撑三维成像建模仪的稳定支撑结构5，稳定支撑结构5与水平支撑杆4固定连接，竖直支撑架1的一侧设有用于放置工件的工作台6；

如图2和图3所示，竖直支撑架1包括导向支撑11和丝杠12，导向支撑11为U型槽，且导向支撑11设有两个，导向支撑11通过丝杠座13和电机座14固定连接，丝杠座13和电机座14分别设在导向支撑11的两端，丝杠12通过丝杠座13和电机座14固定连接在导向支撑11上，丝杠12的下端通过轴承与丝杠座13固定连接，丝杠12的上端穿过电机座14与竖直驱动电机2的输出轴固定连接；丝杠座13和电机座14均为方形金属板；

如图4和图5所示，水平支撑座3上设有支撑杆座31，支撑杆座31为U形槽，支撑杆座31的两端设有导向块32，导向块32的宽度与导向支撑11上U型槽的宽度一致，支撑杆座31的下方设有螺纹套33，螺纹套33上设有内螺纹，螺纹套33的内螺纹孔穿过支撑杆座31；连接时，丝杠12与穿过支撑杆座31和螺纹套33，且丝杠12与支撑杆座31和螺纹套33通过螺纹连接；

水平支撑杆4为电动伸缩杆，水平支撑杆4固定连接在水平支撑座3上；水平支撑杆4上设有稳定结构连接座41，用于固定连接稳定支撑结构5；

稳定支撑结构5为现有技术中三轴稳定器结构，稳定支撑结构5包括第一电机51、第一连接架52、第二电机53、第二连接架54、第三电机55和扫描仪座56，第一电机51固定连接在41上，第一连接架52固定连接在第一电机51的输出轴上，第一电机51呈直角结构，第二电机53固定连接在第一连接架52上远离第一电机51的一端，第二连接架54固定连接在第二电机53的输出轴上，第二连接架54为U形支架，第三电机55固定连接在第二连接架54的一端，扫描仪座56固定连接在第三电机55的输出轴上，扫描仪座56为U形支架，且扫描仪座56设有用于安装三维成像仪的螺钉孔；

优选的，稳定支撑结构5上设有三轴稳定器控制模块，三轴稳定器控制模块为现有技术，且三轴稳定器控制模块与第一电机51、第二电机53和第三电机55电性连接，第一电机51、第二电机53和第三电机55均为步进电机；

工作台6为现有技术中旋转工作台。

实施例2

由图1和图6所示，一种三维成像建模仪固定支架，包括竖直支撑架1，竖直支撑架1上设有竖直驱动电机2和水平支撑座3，竖直驱动电机2驱动水平支撑座3上下移动，水平支撑座3上固定连接有水平支撑杆4，水平支撑杆4上设有稳定支撑三维成像建模仪的稳定支撑结构5，稳定支撑结构5与水平支撑杆4固定连接，竖直支撑架1的一侧设有用于放置工件的工作台6；

优选的，支撑杆座31和螺纹套33之间还设有加强筋34，加强筋34与螺纹套33和支撑杆座31固定连接，用于加强支撑杆座31和螺纹套33的连接强度；

本实施例中其他结构与实施例1相同。

综上所述，本发明的工作原理是：

当需要调节高度时，启动竖直驱动电机2，竖直驱动电机2转动带动丝杠12转动，丝杠12转动带动水平支撑座3上下移动，水平支撑座3上的水平支撑杆4用于调节三维成像仪的水平位置，稳定支撑结构5的设置使得三维成像仪稳定性较高，在三维成像仪受到冲击时可以保持三维成像仪不动，同时稳定支撑结构5上第三电机55可以调节三维成像仪的角度，使得三维扫描从不同的角度扫描，提高了三维成像仪的成像精度。

需要特别说明的是，本申请中，通过设置水平和竖直支撑及三轴稳定支架提高了三维成像仪的稳定性为本申请的创新点，其有效解决了现有技术中三维扫描仪支架振动影响扫描效果的问题。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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创造和简化描述，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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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 (4)

1.一种三维成像建模仪固定支架，包括竖直支撑架（1），其特征在于，竖直支撑架（1）上设有竖直驱动电机（2）和水平支撑座（3），竖直驱动电机（2）驱动水平支撑座（3）上下移动，水平支撑座（3）上固定连接有水平支撑杆（4），水平支撑杆（4）上设有稳定支撑三维成像建模仪的稳定支撑结构（5），稳定支撑结构（5）与水平支撑杆（4）固定连接，竖直支撑架（1）的一侧设有用于放置工件的工作台（6）；水平支撑杆（4）为电动伸缩杆，水平支撑杆（4）固定连接在水平支撑座（3）上；稳定支撑结构（5）包括第一电机（51）、第一连接架（52）、第二电机（53）、第二连接架（54）、第三电机（55）和扫描仪座（56），第一电机（51）固定连接在（41）上，第一连接架（52）固定连接在第一电机（51）的输出轴上，第一电机（51）呈直角结构，第二电机（53）固定连接在第一连接架（52）上远离第一电机（51）的一端，第二连接架（54）固定连接在第二电机（53）的输出轴上，第二连接架（54）为U形支架，第三电机（55）固定连接在第二连接架（54）的一端，扫描仪座（56）固定连接在第三电机（55）的输出轴上；稳定支撑结构（5）上第三电机（55）在扫描时调节三维成像仪的角度；竖直支撑架（1）包括导向支撑（11）和丝杠（12），导向支撑（11）为U型槽，且导向支撑（11）设有两个，导向支撑（11）通过丝杠座（13）和电机座（14）固定连接，丝杠座（13）和电机座（14）分别设在导向支撑（11）的两端，丝杠（12）通过丝杠座（13）和电机座（14）固定连接在导向支撑（11）上，丝杠（12）的下端通过轴承与丝杠座（13）固定连接，丝杠（12）的上端穿过电机座（14）与竖直驱动电机（2）的输出轴固定连接，水平支撑座（3）上设有支撑杆座（31），支撑杆座（31）为U形槽，支撑杆座（31）的两端设有导向块（32），支撑杆座（31）的下方设有螺纹套（33），螺纹套（33）上设有内螺纹，螺纹套（33）的内螺纹孔穿过支撑杆座（31）。

2.根据权利要求1所述的三维成像建模仪固定支架，其特征在于，支撑杆座（31）和螺纹套（33）之间还设有加强筋（34），加强筋（34）与螺纹套（33）和支撑杆座（31）固定连接。

3.根据权利要求1-2任一所述的三维成像建模仪固定支架，其特征在于，扫描仪座（56）为U形支架，且扫描仪座（56）设有用于安装三维成像仪的螺钉孔。

4.根据权利要求3所述的三维成像建模仪固定支架，其特征在于，稳定支撑结构（5）上设有三轴稳定器控制模块，且三轴稳定器控制模块与第一电机（51）、第二电机（53）和第三电机（55）电性连接，第一电机（51）、第二电机（53）和第三电机（55）均为步进电机。

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