CN112013762A - 一种大物件摄影定位扫描建模系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大物件摄影定位扫描建模系统，包括摄影机和底座，所述底座呈矩形板件，所述底座的上表面固定连接有支撑杆，所述支撑杆的上端固定连接有固定板，所述固定板的端面设有第一通槽和第二通槽，所述第一通槽和所述第二通槽的内侧壁分别设有第一滑块和第二滑块，本发明通过第一丝杆与第二丝杆的转动控制第一滑块与第二滑块的移动，由于第一丝杆与第二丝杆两端的螺纹选项均相反，从而第一滑块与第二滑块的移动均为反向移动，从而通过第一滑块与第二滑块将位于固定板上的零件四周卡住，从而对零件实现了定位，由于第一滑块与第二滑块的运行方向均为反向，从而可将零件固定在固定板的中心处。

Description

一种大物件摄影定位扫描建模系统

技术领域

本发明涉及零件设计技术领域，具体领域为一种大物件摄影定位扫描建模系统。

背景技术

摄影扫描技术是基于结构光学原理由摄像机摄取影像，经计算机处理并计算出被测工件的点云坐标。该设备利用多组固定参考点，对多次扫描测量摄取的信息数据进行拟合比较，自动拼合成单一的整体三维立体图，并能输出被测表面点的数字化三维数据，用于进行曲面重建、产品设计、精度检测。

对于传统的设计领域内，工作人员使用包含各种挡块、插销等配件的检具测量零件的精度，将不同的配件置于检具的相应位置时，利用检具测量精度需要耗费较多的时间，而且人工利用检具来获取零件的数据容易产生到较大的误差。对于较复杂且体积较大的零件，可能会有多个以上测量点需要测量，会耗费很多工时和人力。

对于常见的光学扫描，扫描人员使用简易的支撑架支撑零件，会导致每次扫描支撑位置的变化，造成不稳定，扫描结构不精确，为此，提出一种大物件摄影定位扫描建模系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大物件摄影定位扫描建模系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大物件摄影定位扫描建模系统，包括摄影机和底座，所述底座呈矩形板件，所述底座的上表面固定连接有支撑杆，所述支撑杆的上端固定连接有固定板，所述固定板与所述底座平行设置，所述固定板的端面设有第一通槽和第二通槽，所述第一通槽和所述第二通槽相互垂直，且所述第一通槽和第二通槽分别位于所述固定板的中轴线上，所述第一通槽和所述第二通槽的内侧壁分别设有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和所述第二滑块的数量均为两个，且所述第一滑块和所述第二滑块为对称设置，所述第一通槽的一端内表面转动连接有第一丝杆的一端，所述第一丝杆的另一端分别贯穿两个所述第一滑块的端面以及所述第一通槽的侧壁固定连接有第一电机，所述第一电机固定连接在所述固定板上，所述第一丝杆分别与所述第一滑块螺纹连接，且所述第一丝杆两端的螺纹旋向相反，所述第二通槽的一端内表面转动连接有第二丝杆的一端，所述第二丝杆的另一端分别穿过所述第二滑块以及所述第二通槽的端面固定连接有第二电机，所述第二电机固定连接在所述固定板的外表面上，所述第二丝杆分别与所述第二滑块螺接，且所述第二丝杆两端的螺纹旋向相反，所述第一丝杆和所述第二丝杆交错设置。

优选的，所述支撑杆的数量为四个，且所述支撑杆分别位于所述底座的边缘处。

优选的，所述底座的端面贯穿设有导杆，所述导杆分别与所述底座滑动连接，所述导杆的下表面固定连接有支撑板，一个所述导杆的外表面设有螺纹，所述底座的上表面转动连接有调节环，所述调节环的内表面设有与所述导杆表面的螺纹相配合的内螺纹。

优选的，所述调节环的外表面设有第一锥齿轮，所述底座的上表面设有连接板，所述连接板的端面转动连接有转轴，所述转轴的一端固定连接有与所述第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮，所述转轴的另一端固定连接有转动手柄。

优选的，所述支撑杆的数量为一个，所述支撑杆分别位于所述底座和所述固定板的中心处。

优选的，所述支撑杆的外表面转动连接有转动环，所述转动环的外表面固定连接有横杆的一端，所述横杆的另一端固定连接有套筒，所述套筒的内侧壁插接有竖杆，所述套筒的侧壁贯穿设有紧固螺栓，所述摄像机位于所述竖杆的上端。

优选的，所述套筒的外表面设有齿牙，所述底座的上表面设有第三电机，所述第三电机的输出轴固定连接有蜗杆，所述蜗杆与所述齿牙啮合。

优选的，所述第一滑块和所述第二滑块的端面分别贯穿设有通孔，所述通孔的内侧壁分别滑动连接有固定杆，所述固定杆的表面设有滑槽，所述通孔的内侧壁对应所述滑槽处设有第三滑块，所述第一滑块和所述第二滑块的表面对应所述固定杆处分别转动设有套环，所述套环的内侧壁设有内螺纹，所述固定杆的外表面设有与对应的所述套环相啮合的外螺纹。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种大物件摄影定位扫描建模系统，通过设置底座，在底座的上端通过支撑杆固定连接有固定板，待扫描的零件放置在固定板的上表面，通过在固定板上设置第一通槽与第二通槽，并在第一通槽和第二通槽的一端转动连接第一丝杆与第二丝杆，通过将第一丝杆与第二丝杆分别与对应的第一滑块与第二滑块螺接，从而通过第一丝杆与第二丝杆的转动控制第一滑块与第二滑块的移动，由于第一丝杆与第二丝杆两端的螺纹选项均相反，从而第一滑块与第二滑块的移动均为反向移动，从而通过第一滑块与第二滑块将位于固定板上的零件四周卡住，从而对零件实现了定位，由于第一滑块与第二滑块的运行方向均为反向，从而可将零件固定在固定板的中心处，使得每次扫描支撑的位置不会发生变化。

附图说明

图1为本发明的实施例1俯视结构示意图；

图2为本发明的实施例1主视剖面结构示意图；

图3为本发明的实施例1俯视剖面结构示意图；

图4为本发明的实施例2主视剖面结构示意图；

图5为本发明的实施例2俯视剖面结构示意图。

图中：1-底座、2-支撑杆、3-固定板、4-第一通槽、5-第二通槽、6-第一滑块、7-第二滑块、8-第一丝杆、9-第一电机、10-第二丝杆、11-第二电机、12-导杆、13-支撑板、14-调节环、15-第一锥齿轮、16-连接板、17-转轴、18-第二锥齿轮、19-转动手柄、20-转动环、21-横杆、22-套筒、23-竖杆、24-紧固螺栓、25-通孔、26-固定杆、27-滑槽、28-第三滑块、29-套环、30-第三电机、31-蜗杆。

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

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种大物件摄影定位扫描建模系统，包括摄影机和底座1，如图3所示，所述底座1呈矩形板件，所述底座1的上表面固定连接有支撑杆2，所述支撑杆2的上端固定连接有固定板3，如图2所示，所述固定板3与所述底座1同等大小，且所述固定板3与所述底座1平行设置，如图1所示，所述固定板3的端面设有第一通槽4和第二通槽5，所述第一通槽4和所述第二通槽5相互垂直，且所述第一通槽4和第二通槽5分别位于所述固定板3的中轴线上，所述第一通槽4与所述第二通槽5共同组成十字型，所述第一通槽4和所述第二通槽5的内侧壁分别设有第一滑块6和第二滑块7，如图2所示，所述第一滑块6与所述第二滑块7的截面均呈工字型，从而使得滑块与滑槽件的配合良好，如图1所示，所述第一滑块6和所述第二滑块7的数量均为两个，且所述第一滑块6和所述第二滑块7为对称设置，所述第一通槽4的一端内表面转动连接有第一丝杆8的一端，所述第一丝杆8的另一端分别贯穿两个所述第一滑块6的端面以及所述第一通槽4的侧壁固定连接有第一电机9，所述第一电机9固定连接在所述固定板3上，所述第一丝杆8分别与所述第一滑块6螺纹连接，且所述第一丝杆8两端的螺纹旋向相反，从而当所述第一电机9启动后，带动所述第一丝杆8转动，第一丝杆8使得两个所述第一滑块6反向移动，所述第二通槽5的一端内表面转动连接有第二丝杆10的一端，所述第二丝杆10的另一端分别穿过所述第二滑块7以及所述第二通槽5的端面固定连接有第二电机11，所述第二电机11固定连接在所述固定板3的外表面上，所述第二丝杆10分别与所述第二滑块7螺接，且所述第二丝杆10两端的螺纹旋向相反，所述第二电机11转动时，即可带动所述第二丝杆10转动，第二丝杆10控制两个第二滑块7反向移动，如图2所示，所述第一丝杆8和所述第二丝杆10交错设置，彼此不影响转动。

具体而言，如图3所示，所述支撑杆2的数量为四个，且所述支撑杆2分别位于所述底座1的边缘处。

具体而言，如图2所示，所述底座1的端面贯穿设有导杆12，所述导杆12分别与所述底座1滑动连接，所述导杆12的下表面固定连接有支撑板13，所述支撑板13可在所述导杆12的作用下上下移动，一个所述导杆12的外表面设有螺纹，所述底座1的上表面转动连接有调节环14，所述调节环14的内表面设有与所述导杆12表面的螺纹相配合的内螺纹，转动所述调节环14，即可控制所述导杆12相对于所述底座1的位置，从而控制支撑板13移动，进而调节装置的高度。

具体而言，所述调节环14的外表面设有第一锥齿轮15，所述底座1的上表面设有连接板16，所述连接板16的端面转动连接有转轴17，所述转轴17的一端固定连接有与所述第一锥齿轮15相啮合的第二锥齿轮18，所述转轴17的另一端固定连接有转动手柄19，通过转动手柄19即可控制所述调节环14的转动。

具体而言，所述第一滑块6和所述第二滑块7的端面分别贯穿设有通孔25，所述通孔25的内侧壁分别滑动连接有固定杆26，所述固定杆26的表面设有滑槽27，所述通孔25的内侧壁对应所述滑槽27处设有第三滑块28，所述滑槽27和所述第三滑块28使得所述固定杆26沿着所述通孔25上下移动的同时不会发生转动，所述第一滑块6和所述第二滑块7的表面对应所述固定杆26处分别转动设有套环29，所述套环29的内侧壁设有内螺纹，所述固定杆26的外表面设有与对应的所述套环29相啮合的外螺纹，转动所述套环29，即可控制所述固定杆26上下移动，从而当固定一些地面较为圆滑的零件时，可升起所述固定杆26，通过固定杆26夹住零件，从而更好地将零件固定。

工作原理：本发明使用时，将零件放置在固定板3的表面，开启第一电机9和第二电机11，带动第一丝杆8和第二丝杆10同时转动，第一丝杆8和第二丝杆10带动第一滑块6与第二滑块7移动，进而通过第一滑块6与第二滑块7与零件接触的方式，将零件卡在支撑板13的上表面，从而完成了零件的定位，可通过摄像机对零件进行拍摄扫描。

实施例2

请参阅图4-5，本实施例与实施例1的不同之处在于：所述支撑杆2的数量为一个，所述支撑杆2分别位于所述底座1和所述固定板3的中心处。

具体而言，所述支撑杆2的外表面转动连接有转动环20，所述转动环20的外表面固定连接有横杆21的一端，所述横杆21的另一端固定连接有套筒22，所述套筒22的内侧壁插接有竖杆23，所述套筒22的侧壁贯穿设有紧固螺栓24，所述摄像机位于所述竖杆23的上端，从而当所述套筒22转动时，所述摄像机即可围绕着套筒22进行旋转，从而对零件进行360°拍摄，通过调整所述竖杆23，从而可调节所述摄像机的高度，从而使得摄像机拍摄前可进行预先定位，使得扫描精度更高。

具体而言，所述套筒22的外表面设有齿牙，所述底座1的上表面设有第三电机30，所述第三电机30的输出轴固定连接有蜗杆31，所述蜗杆31与所述齿牙啮合，通过第三电机30带动所述蜗杆31，从而控制所述套筒22转动，使得所述套筒22转动的更为精准。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

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 (8)

1.一种大物件摄影定位扫描建模系统，包括摄影机和底座(1)，其特征在于：所述底座(1)呈矩形板件，所述底座(1)的上表面固定连接有支撑杆(2)，所述支撑杆(2)的上端固定连接有固定板(3)，所述固定板(3)与所述底座(1)平行设置，所述固定板(3)的端面设有第一通槽(4)和第二通槽(5)，所述第一通槽(4)和所述第二通槽(5)相互垂直，且所述第一通槽(4)和第二通槽(5)分别位于所述固定板(3)的中轴线上，所述第一通槽(4)和所述第二通槽(5)的内侧壁分别设有第一滑块(6)和第二滑块(7)，所述第一滑块(6)和所述第二滑块(7)的数量均为两个，且所述第一滑块(6)和所述第二滑块(7)为对称设置，所述第一通槽(4)的一端内表面转动连接有第一丝杆(8)的一端，所述第一丝杆(8)的另一端分别贯穿两个所述第一滑块(6)的端面以及所述第一通槽(4)的侧壁固定连接有第一电机(9)，所述第一电机(9)固定连接在所述固定板(3)上，所述第一丝杆(8)分别与所述第一滑块(6)螺纹连接，且所述第一丝杆(8)两端的螺纹旋向相反，所述第二通槽(5)的一端内表面转动连接有第二丝杆(10)的一端，所述第二丝杆(10)的另一端分别穿过所述第二滑块(7)以及所述第二通槽(5)的端面固定连接有第二电机(11)，所述第二电机(11)固定连接在所述固定板(3)的外表面上，所述第二丝杆(10)分别与所述第二滑块(7)螺接，且所述第二丝杆(10)两端的螺纹旋向相反，所述第一丝杆(8)和所述第二丝杆(10)交错设置。

2.根据权利要求1所述的一种大物件摄影定位扫描建模系统，其特征在于：所述支撑杆(2)的数量为四个，且所述支撑杆(2)分别位于所述底座(1)的边缘处。

3.根据权利要求2所述的一种大物件摄影定位扫描建模系统，其特征在于：所述底座(1)的端面贯穿设有导杆(12)，所述导杆(12)分别与所述底座(1)滑动连接，所述导杆(12)的下表面固定连接有支撑板(13)，一个所述导杆(12)的外表面设有螺纹，所述底座(1)的上表面转动连接有调节环(14)，所述调节环(14)的内表面设有与所述导杆(12)表面的螺纹相配合的内螺纹。

4.根据权利要求3所述的一种大物件摄影定位扫描建模系统，其特征在于：所述调节环(14)的外表面设有第一锥齿轮(15)，所述底座(1)的上表面设有连接板(16)，所述连接板(16)的端面转动连接有转轴(17)，所述转轴(17)的一端固定连接有与所述第一锥齿轮(15)相啮合的第二锥齿轮(18)，所述转轴(17)的另一端固定连接有转动手柄(19)。

5.根据权利要求1所述的一种大物件摄影定位扫描建模系统，其特征在于：所述支撑杆(2)的数量为一个，所述支撑杆(2)分别位于所述底座(1)和所述固定板(3)的中心处。

6.根据权利要求5所述的一种大物件摄影定位扫描建模系统，其特征在于：所述支撑杆(2)的外表面转动连接有转动环(20)，所述转动环(20)的外表面固定连接有横杆(21)的一端，所述横杆(21)的另一端固定连接有套筒(22)，所述套筒(22)的内侧壁插接有竖杆(23)，所述套筒(22)的侧壁贯穿设有紧固螺栓(24)，所述摄像机位于所述竖杆的上端。

7.根据权利要求6所述的一种大物件摄影定位扫描建模系统，其特征在于：所述套筒(22)的外表面设有齿牙，所述底座(1)的上表面设有第三电机(30)，所述第三电机(30)的输出轴固定连接有蜗杆(31)，所述蜗杆(31)与所述齿牙啮合。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种大物件摄影定位扫描建模系统，其特征在于：所述第一滑块(6)和所述第二滑块(7)的端面分别贯穿设有通孔(25)，所述通孔(25)的内侧壁分别滑动连接有固定杆(26)，所述固定杆(26)的表面设有滑槽(27)，所述通孔(25)的内侧壁对应所述滑槽(27)处设有第三滑块(28)，所述第一滑块(6)和所述第二滑块(7)的表面对应所述固定杆(26)处分别转动设有套环(29)，所述套环(29)的内侧壁设有内螺纹，所述固定杆(26)的外表面设有与对应的所述套环(29)相啮合的外螺纹。

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