CN204604922U - 一种3d打印的数据采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种3D打印的数据采集装置，包括固定座和3D扫描仪，上述固定座外活动套设有可转动的转动套，上述固定座内安装有控制转动套转动的转动驱动装置，上述转动套外固定有安装横杆，上述安装横杆上固定竖立有处于固定座外的立柱，上述3D扫描仪设置有若干个，各上述3D扫描仪固定安装在上述立柱上，且各上述3D扫描仪沿上述立柱的高度方向间隔并排设置。与现有技术相比：整一扫描过程中待扫描的立体物或人处于静止不动状态，不会造成待扫描人体的不适，且3D扫描仪安装在立柱上，扫描时不会发生抖动现象，使3D扫描仪的扫描数据较为精准、连续，从而使采集后的修复时间极短，并具有结构简单，操作方便的优点。

Description

一种3D打印的数据采集装置

技术领域

本实用新型涉及3D打印领域，特别涉及一种对立体物进行全面扫描的3D打印的数据采集装置。

背景技术

3D打印，即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状复合材料或塑料进行融合，再通过3D打印机逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的，常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。由上述可知，在进行3D打印之前需通过3D扫描仪对待打印的立体物体进行数据采集扫描，采集扫描后再将数据发到计算机内进行建模处理。

现对立体物(如人物、鞋子、文物等)进行数据采集的方法主要有二种，其一种是采集者手持着3D扫描仪对立体物扫描，此手持扫描方式常常因采集者采集过程中发生手颤抖而造成采集图案不连续，部分扫描不完全、变形等扫描不佳的问题，进而造成采集后的修复时间长，不能完全还原原来形状的问题；另一种是将立体物静放在转盘上，3D扫描仪固定在一立柱上并朝向转盘，此时转盘的转动使3D扫描仪可对转盘上立体物的周面进行扫描，此种转盘扫描方式虽可使采集的图案较佳的优点，但若人站在转盘上进行扫描时会造成人体不适，且人也不宜长久稳定地站立在转盘上，进而影响数据采集。

鉴于上述理由，本发明人对现有3D扫描所存在的上述缺陷进行深入研究，遂由本案产生。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种采集效果佳，不会对人体产生不适感的3D打印的数据采集装置。

本实用新型的技术方案是这样的：一种3D打印的数据采集装置，包括固定座和3D扫描仪，上述固定座外活动套设有可转动的转动套，上述固定座内安装有控制转动套转动的转动驱动装置，上述转动套外固定有安装横杆，上述安装横杆上固定竖立有处于固定座外的立柱，上述3D扫描仪设置有若干个，各上述3D扫描仪固定安装在上述立柱上，且各上述3D扫描仪沿上述立柱的高度方向间隔并排设置。

一种3D打印的数据采集装置，包括固定座和3D扫描仪，上述固定座外活动套设有可转动的转动套，上述固定座内安装有控制转动套转动的转动驱动装置，上述转动套外固定有安装横杆，上述安装横杆上固定竖立有处于固定座外的立柱，上述3D扫描仪设置有一个，上述3D扫描仪以可沿上述立柱的高度方向上下移动的方式安装在上述立柱上，上述立柱上设有控制上述3D扫描仪上下移动的升降驱动装置。

上述固定座呈圆柱状结构，上述固定座的上下两端端部上分别向外凸设有限位环，上述转动套处于两限位环之间。

上述安装横杆设置有二根，二安装横杆相对设置，上述立柱相应设置有二根，两立柱分别为第一立柱和第二立柱，上述3D扫描仪安装在第一立柱朝向第二立柱的一面上，上述第二立柱朝向第一立柱的一面上安装有镜子，上述第二立柱背向第一立柱的一面上安装有广告灯箱。

上述第一立柱位于上述3D扫描仪两侧处分别安装有若干个沿第一立柱的高度方向间隔排列的LED灯，上述第一立柱背向第二立柱的一面上安装有广告灯箱。

采用上述技术方案后，本实用新型的一种3D打印的数据采集装置，使 用时，待扫描的立体物或人站立在固定座上，启动转动驱动装置，转动套转动，转动套的转动带动立柱旋转，立柱的旋转可对固定座上待扫描的立体物或人进行周向扫描，同时，各3D扫描仪固定安装在立柱，并沿立柱的高度方向间隔排列，这样，立柱转动一圈即可完成待扫描的立体物或人得到周向和纵向方向上的全面扫描；同理，立柱只具有单个3D扫描仪时立柱旋转中升降驱动装置可驱动此3D扫描仪向下或向上移动，即3D扫描仪在作周向方向扫描的同时作纵向方向扫描，使3D扫描仪的扫描路线呈逐步上升或下降的螺旋路线，从而使待扫描的立体物或人得到周向和纵向方向上的全面扫描。与现有技术相比，本实用新型的数据采集装置，整一扫描过程中待扫描的立体物或人处于静止不动状态，不会造成待扫描人体的不适，且3D扫描仪安装在立柱上，扫描时不会发生抖动现象，使3D扫描仪的扫描数据较为精准、连续，从而使采集后的修复时间极短；，并具有结构简单，操作方便的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中第一立柱的结构示意图。

图中：

固定座    1   限位环    11 

3D扫描仪  2   转动套    3

安装横杆  4   第一立柱  51

第二立柱  52  广告灯箱  6

镜子      7   透光板    8

具体实施方式

本实用新型的一种3D打印的数据采集装置，如图1、2所示，包括固定座1和3D扫描仪2，该固定座1呈圆柱状结构，此固定座1外活动套设 有可转动的转动套3，该固定座1的上下两端端部上分别向外凸设有限位环11，转动套3处于两限位环11之间，该固定座1内安装有控制转动套3转动的转动驱动装置，此转动驱动装置为市面上较为通用的电机驱动装置，如由驱动电机、主动齿轮和从动齿轮构成的转动驱动装置，具体安装方式是：将驱动电机竖立安装在固定座1内，驱动电机的输出轴朝下设置，主动齿轮套固在驱动电机的输出轴外，从动齿轮与主动齿轮相啮合，从动齿轮的轮心上固定有与转动套3的内壁连接的转动轴，即驱动电机转动时带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮的转动，从动齿轮的转动经转动轴可使转动套作旋转运动。

该转动套3的外侧壁上固定安装有向外延伸的安装横杆4，该安装横杆4设置有二根，二安装横杆4相对设置，两安装横杆4的外端端部上固定竖立有向上延伸的，处于固定座1外的立柱，立柱呈柱状结构，两立柱分别为第一立柱51和第二立柱52，第一立柱51的上端端部与第二立柱52的上端端部之间连设有横连杆，以第一立柱51与第二立柱52相对立的一面为对立面，对立的另一面为非对立面，该第一立柱51的对立面上安装有3D扫描仪2，该3D扫描仪2设置有四个，四3D扫描仪2固定安装在第一立柱51的中间部位处，并沿第一立柱51的高度方向间隔并排分布，且相邻的两3D扫描仪2的扫描区域部分重合，具体是：四3D扫描仪2由上而下依次分别第一3D扫描仪、第二3D扫描仪、第三3D扫描仪和第四3D扫描仪，第一3D扫描仪扫描区域的下部与第二3D扫描仪扫描区域的上部相重合，第二3D扫描仪扫描区域的下部与第三3D扫描仪扫描区域的上部相重合，第三3D扫描仪扫描区域的下部与第四3D扫描仪扫描区域的上部相重合；该第一立柱52的非对立面向内凹设有灯槽，此灯槽的槽口上密装有透光板，灯槽内安装有LED灯，该灯槽与LED灯可构成一广告灯箱6，利用此广告灯箱6可起到广告效果。

本实用新型的一种3D打印的数据采集装置，使用时，待扫描的立体物或人站立在固定座1上，启动转动驱动装置，转动套3转动，转动套3的转动带动第一立柱51旋转，第一立柱51的旋转可对固定座1上待扫描的立体物或人进行周向扫描，同时，四3D扫描仪2固定安装在第一立柱51，并沿第一立柱51的高度方向间隔排列，这样，第一立柱51转动一圈即可完成待扫描的立体物或人得到周向和纵向方向上的全面扫描。

本实用新型的一种3D打印的数据采集装置，具有以下有益效果：

一、第一立柱51转动一圈即可完成待扫描的立体物或人得到周向和纵向方向的全面扫描，扫描耗时在10-15秒，数据采集速度快；

二、整一扫描过程中待扫描的立体物或人均固定在固定座1上，处于静止不动状态，不会造成待扫描人体的不适，且3D扫描仪2固定安装在第一立柱51上，扫描过程中3D扫描仪2不会发生抖动现象，使3D扫描仪的扫描数据较为精准、连续，从而使采集后的修复时间极短；

三、由于相邻的两3D扫描仪2的扫描区域部分重合，这样，上下相邻的3D扫描仪的扫描数据具有部分重合，这样四3D扫描仪2采集到的数据进行集合生成预览模型时只需8-10分钟，使数据采集装置1小时可采集10人，扫描处理量大；

四、具有结构简单，操作方便，功能多样的优点。

本实用新型中，该第二立柱52的对立面上安装有镜子7，利用此镜子7可方便待扫描人体摆出优美造型进行扫描；同时，该第二立柱52的非对立面上相应安装有广告灯箱(图中未示出)，利用此广告灯箱可起到广告效果，功能较多样化，使数据采集装置的资源得到有效利用。

本实用新型中，该第一立柱51的对立面位于3D扫描仪2的两侧处分别凹设有沿第一立柱51的长度方向延伸的安装槽，安装槽的槽口密装有透光板8，此安装槽内安装有若干个沿第一立柱51的高度方向间隔排列的LED 灯，通过各LED灯可给3D扫描仪2提供光源，使3D扫描仪2的采集效果更佳。

本实用新型中，该转动套3的外表面可贴设有皮质贴皮，这样，使数据采集装置较为美观；且该第一立柱51和第二立柱52采用木质制成，进一步提高了数据采集装置的美观和档次。

本实用新型的数据采集装置，其3D扫描仪2也可只设置有一个，且该3D扫描仪需以可沿第一立柱的高度方向上下移动的方式安装在第一立柱上，第一立柱上设有控制该3D扫描仪上下移动的升降驱动装置，此升降驱动装置可包括驱动电机和传动皮带，该第一立柱上开设有沿第一立柱的长度方向延伸的条形安装孔，条形安装孔的上下两端内安装有可转动的上皮带轮和下皮带轮，该传动皮带绕设在上皮带轮和下皮带轮上，驱动电机固定在第一立柱上，且驱动电机的输出轴与上皮带轮传动连接；这样，第一立柱转动时升降驱动装置需同时驱动3D扫描仪可向下或向上移动，即3D扫描仪在作旋转运动时同时作上下升降运动，即3D扫描仪在作周向方向扫描的同时作纵向方向扫描，使3D扫描仪的扫描路线呈逐步上升或下降的螺旋路线，从而使待扫描的立体物或人同样能够得到周向和纵向方向上的全面扫描。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (5)

1.一种3D打印的数据采集装置，其特征在于：包括固定座和3D扫描仪，上述固定座外活动套设有可转动的转动套，上述固定座内安装有控制转动套转动的转动驱动装置，上述转动套外固定有安装横杆，上述安装横杆上固定竖立有处于固定座外的立柱，上述3D扫描仪设置有若干个，各上述3D扫描仪固定安装在上述立柱上，且各上述3D扫描仪沿上述立柱的高度方向间隔并排设置。

2.一种3D打印的数据采集装置，其特征在于：包括固定座和3D扫描仪，上述固定座外活动套设有可转动的转动套，上述固定座内安装有控制转动套转动的转动驱动装置，上述转动套外固定有安装横杆，上述安装横杆上固定竖立有处于固定座外的立柱，上述3D扫描仪设置有一个，上述3D扫描仪以可沿上述立柱的高度方向上下移动的方式安装在上述立柱上，上述立柱上设有控制上述3D扫描仪上下移动的升降驱动装置。

3.根据权利要求1或2所述的一种3D打印的数据采集装置，其特征在于：上述固定座呈圆柱状结构，上述固定座的上下两端端部上分别向外凸设有限位环，上述转动套处于两限位环之间。

4.根据权利要求1或2所述的一种3D打印的数据采集装置，其特征在于：上述安装横杆设置有二根，二安装横杆相对设置，上述立柱相应设置有二根，两立柱分别为第一立柱和第二立柱，上述3D扫描仪安装在第一立柱朝向第二立柱的一面上，上述第二立柱朝向第一立柱的一面上安装有镜子，上述第二立柱背向第一立柱的一面上安装有广告灯箱。

5.根据权利要求4所述的一种3D打印的数据采集装置，其特征在于：上述第一立柱位于上述3D扫描仪两侧处分别安装有若干个沿第一立柱的高度方向间隔排列的LED灯，上述第一立柱背向第二立柱的一面上安装有广告灯箱。