CN205354123U - 一种应用于人体三维数据采集的可快速部署的扫描仪系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及扫描仪器领域，尤其涉及一种应用于人体三维数据采集的可快速部署的扫描仪系统，包括基座、下支架、上支架、安装座、扫描装置及无线控制终端；下支架直立设于基座上方；下支架与下支架滑动连接，可收纳于下支架内部；安装座滑动设于上支架，并在上支架的上下两端之间移动；基座和上支架的下端之间和安装座与上支架之间均设有升降机构。安装架由三个可上下相对滑动的部分组成，一方面使得安装架在伸展收缩时能有更多的高度变化，让扫描仪系统能快速部署工作；另一方面安装架完全收缩时，上支架是收纳于下支架内部的，占用空间更小，此外安装座也是下降至下支架的下端的，使得收缩后的扫描仪系统重心更低，搬运转移过程更加快速方便。

Description

一种应用于人体三维数据采集的可快速部署的扫描仪系统

技术领域

本实用新型涉及扫描仪器领域，尤其涉及一种应用于人体三维数据采集的可快速部署的扫描仪系统。

背景技术

人体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(几何构造)与外观数据(如颜色、表面反照率等性质)。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

现有的扫描仪设有扫描装置是固定在支架特定位置上不动的，扫描装置的移动范围有限，导致其既不能通过在支架上移动来完成体积较大的物体的扫描工作，又不能快速折叠收纳，在运输过程中由于扫描装置的安装位置偏高，导致整个扫描仪的重心也较高，在搬运过程中很容易出现倾倒损坏，但如果为了方便搬运将扫描装置从支架上拆除，又会使得扫描仪的使用变得复杂，更容易损坏设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种应用于人体三维数据采集的可快速部署的扫描仪系统，其整体结构为可升降的多段式结构。扫描装置安装于安装架上后，可以在所述安装架的最高位置和底座之间移动并定位实施扫描工作，进而使得安装在所述安装架上的扫描装置的扫描范围更广，所述安装架能使得所述扫描仪系统能快速部署进行扫描工作；其完全收缩后结构紧凑，体积小，重心低，使得扫描仪系统的搬运和转移更加快速方便。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种应用于人体三维数据采集的可快速部署的扫描仪系统，包括基座、下支架、上支架、安装座和安装于所述安装架的扫描装置；所述下支架直立设于所述基座上方；所述上支架与所述下支架滑动连接，并紧贴所述下支架上下滑动，可收纳于所述下支架内部；所述安装座滑动设于所述上支架，并在所述上支架的上下两端之间移动；所述基座和所述上支架的下端之间设有第一升降机构，所述安装座与所述上支架之间设有第二升降机构。

更进一步说明，所述下支架包括两根立柱，所述立柱正对设于所述基座的两侧；所述上支架包括底板和直立设于所述底板上方的滑动板，所述滑动板中部设有竖直的导向缺口；

更优的，所述底板的两侧各设有一个滑动部，所述滑动部紧贴所述立柱滑动；所述安装座沿所述滑动板上下滑动，并限位于所述导向缺口内。

更优的，所述立柱的内侧设有圆柱形滑轨，所述滑动部设有圆弧形滑槽，所述圆弧形滑槽滑动嵌套于所述圆柱立柱滑轨的表面。

更优的，所述基座还设有贴合导向板，所述贴合导向板中部也设有导向缺口，且与所述滑动板的导向缺口重合；所述贴合导向板位于所述底板正下方并穿过所述底板设有的条形孔与所述滑动板贴合滑动，。

更优的，所述上支架还包括侧板和顶板，所述侧板、顶板和底板拼接成盒体，所述盒体将所述安装座、滑动板和第二升降机构包裹；所述下支架还包括外壳，所述外壳将所述下支架的四周侧面包裹，且所述侧板和所述外壳位于所述安装架正面的一侧面中部设有镂空结构。

更优的，所述滑动部设于所述侧板外侧，所述侧板内侧设有一对定位板，所述定位板分别靠近于所述导向缺口两侧的滑动板的边沿位置，并与对应的边沿位置的滑动板之间留有滑动间隙；所述贴合导向板在所述滑动间隙内滑动。

更优的，所述安装座设有限位端和从动端，所述限位端和从动端分别位于所述滑动板的两侧；所述限位端设有滑动限位孔，所述限位孔正下方的所述底座直立设有滑动柱，所述滑动柱穿过所述限位孔。

进一步说明，所述第二升降机构包括第二电机、转动轮座和传动带；所述第二电机固定所述安装座的从动端，所述转动轮座固定于所述第二电机正下方的底板；所述传动带的两端于所述安装座的从动端固定，形成环状带，环状带两端分别套设于所述电机的驱动轮和所述转动轮座设有的转轮。

更进一步说明，所述第一升降机构包括第一电机、螺纹杆和螺纹传动座；所述第一电机设于所述基座；所述螺纹杆竖直设于所述第一电机正上方，其下端于所述第一电机的驱动端连接，其上端穿过所述底板设有的螺纹传动座的螺纹孔。

更进一步说明，所述第一升降机构和所述第二升降机构在无线控制终端的控制下，驱动上支架和所述扫描装置分别相对于所述下支架和所述上支架滑动。

本实用新型根据上述内容提出一种应用于人体三维数据采集的可快速部署的扫描仪系统，其设有的安装架由三个可上下相对滑动的部分组成，一方面使得安装架在伸展收缩时能有更多的高度变化，使得其的适用范围更广，又可以实现快速部署进行扫描工作；另一方面扫描仪系统完全收缩时，上支架是收纳于下支架内部的，占用空间更小，此外安装座也是下降至所述下支架的下端的，使得收缩后的扫描仪系统重心更低，放置和转移搬运过程中更加稳定。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例中所述安装架的立体结构示意图；

图2是图1所示实施例拆除外壳和侧板后的立体结构示意图；

图3是图1所示实施例拆除外壳和侧板后的另一个视角的立体结构示意图；

图4是图2中所示实施例拆除顶板后的另一个视角的立体结构示意图。

其中：基座100，贴合导向板110，下支架200，立柱210，圆柱形滑轨220，上支架300，底板310，滑动板320，导向缺口321，滑动部330，安装座400，限位端410，从动端420，限位孔430，滑动柱440，顶板500，定位板510，侧板530，外壳540,第一电机600，螺纹杆610，第二电机620，传动带630，镂空结构640，螺纹传动座650。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1-4所示，一种应用于人体三维数据采集的可快速部署的扫描仪系统，包括基座100、下支架200、上支架300、安装座400和安装于所述安装座400的扫描装置；所述下支架200直立设于所述基座100上方；所述上支架300与所述下支架200滑动连接，并紧贴所述下支架200上下滑动，可收纳于所述下支架200内部；所述安装座400滑动设于所述上支架300，并在所述上支架300的上下两端之间移动；所述基座100和所述上支架300的下端之间设有第一升降机构，所述安装座400与所述上支架300之间设有第二升降机构。

所述下支架200包括两根立柱210，所述立柱210正对设于所述基座100的两侧；所述上支架300包括底板310和直立设于所述底板310上方的滑动板320，所述滑动板320中部设有竖直的导向缺口321；所述底板310的两侧各设有一个滑动部330，所述滑动部330紧贴所述立柱210滑动；所述安装座400沿所述滑动板320上下滑动，并限位于所述导向缺口321内。所述立柱210为所述上支架300提供了滑动和支撑结构，所述滑动部330与所述立柱210滑动配合使得所述上支架300能更加稳定的沿着立柱210相对所述下支架200升降滑动。

所述立柱210的内侧设有圆柱形滑轨220，所述滑动部330设有圆弧形滑槽，所述圆弧形滑槽滑动嵌套于所述圆柱立柱210滑轨的表面。使得所述滑动部330和所述立柱210滑动配合更加紧密，圆弧形滑槽嵌套在圆柱形滑轨220上，一方面使得滑动结构之间贴合更紧密，另一方面使得滑动部330能扣在所述立柱210上滑动，避免上支架300相对下支架200滑动时出现较大晃动。

所述基座100还设有贴合导向板110，所述贴合导向板110中部也设有导向缺口321，且与所述滑动板320的导向缺口321重合；所述贴合导向板110位于所述底板310正下方并穿过所述底板310设有的条形孔与所述滑动板320贴合滑动，。所述贴合导向板110穿过所述条形孔，起到一定的滑动限位作用；所述贴合导向板110和所述滑动板320贴合互动，进一步使得所述上支架300相对于下支架200滑动时，滑动更稳定，不易出现晃动。

所述上支架300还包括侧板530和顶板500，所述侧板530、顶板500和底板310拼接成盒体，所述盒体将所述安装座400、滑动板320和第二升降机构包裹；所述下支架200还包括外壳540，所述外壳540将所述下支架200的四周侧面包裹，且所述侧板530和所述外壳540位于所述安装架正面的一侧面中部设有镂空结构640。使得所述安装支架不管是在何种伸缩状态，其内的机构都能得到很好的保护，延长了使用寿命；所述安装座400在所述镂空结构640内上下移动，使得安装于安装座400的扫描装置能自由的再所述扫描仪的正面上下移动。

所述滑动部330设于所述侧板530外侧，所述侧板530内侧设有一对定位板510，所述定位板510分别靠近于所述导向缺口321两侧的滑动板320的边沿位置，并与对应的边沿位置的滑动板320之间留有滑动间隙；所述贴合导向板110在所述滑动间隙内滑动。所述定位板510与所述滑动板320之间形成的滑动间隙，为所述贴合导向板110的边沿提供滑动限位结构，使得所述上支架300在滑动时只能在所述滑动间隙限定的方向内上下移动，进一步使得上支架300相对于下支架200的滑动过程更加稳定。

所述安装座400设有限位端410和从动端420，所述限位端410和从动端420分别位于所述滑动板320的两侧；所述限位端410设有滑动限位孔，所述限位孔正下方的所述底座直立设有滑动柱440，所述滑动柱440穿过所述限位孔。所述安装座400在相对于上支架300滑动时，一部分结构是限位于所述导向缺口321内只能上下滑动的，一部分结构是将在所述滑动板320夹在中间，避免所述安装座400在所述滑动板320两侧方向上晃动。

所述第二升降机构包括第二电机620、转动轮座和传动带630；所述第二电机620固定所述安装座400的从动端420，所述转动轮座固定于所述第二电机620正下方的底板310；所述传动带630的两端于所述安装座400的从动端420固定，形成环状带，环状带两端分别套设于所述电机的驱动轮和所述转动轮座设有的转轮。所述第二电机620转动带动所述传动带630转动，所述传动带630的端部拉动安装座400沿着所述滑动间隙和所述滑动缺口滑动，使得所述安装座400相对于上支架300的滑动实现了自动化驱动，无需手动驱动。

所述第一升降机构包括第一电机600、螺纹杆610和螺纹传动座650；所述第一电机600设于所述基座100；所述螺纹杆610竖直设于所述第一电机600正上方，其下端于所述第一电机600的驱动端连接，其上端穿过所述底板310设有的螺纹传动座650的螺纹孔。所述第一电机600转动带动所述螺纹杆610转动，所述螺纹杆610与所述底板310上的螺纹传动座650转动配合，进而驱动所述底板310升降，因为所述螺杆对底板310的升降驱动力方向是垂直向上的，使得底板310在该驱动力的驱动下，受力更直接驱动更灵敏，升降更块速。

所述第一升降机构和所述第二升降机构在无线控制终端的控制下，驱动上支架300和所述扫描装置分别相对于所述下支架200和所述上支架300滑动。

所述无线控制终端可以是无线遥控器，也可以是安装有相应的控制软件的电子设备，操作人员可以在所述无线控制终端上对所述扫描仪系统进行操作，所述无线控制终端发出的控制信号传输至所述第一升降机构和所述第二升降机构，并控制两者的工作，进而实现了操作人员远距离对所述扫描仪系统的实时控制；使得所述扫描仪系统的操作控制更加精准方便。

所述扫描仪系统在实际使用中的工作原理：

启动前，所述上支架300和所述安装座400是滑动至最低位置的，此时所述上支架300被收纳在所述下支架200的内部，并被下支架200的外壳540包裹起来；所述扫描装置随着所述安装座400一起也滑动至所述上支架300的下端，从而也被所述下支架200的外壳540给包裹起来。

启动时，所述第一电机600带动所述螺纹杆610转动，所述螺纹杆610驱动所述底座向上升，所述底座带动整个所述上支架300相对于所述下支架200向上升；当所述上支架300从所述下支架200的内部升出后，所述第二电机620带动所述传动带630转动，所述传动带630端部拉动所述安装座400沿着所述导想缺口向上滑动，最终移动至所述上支架300的上端。

工作时，可通过控制所述第一升降机构和/或所述第二升降机构，使得所述上支架300相对于所述下支架200升降和/或所述安装座400相对于所述上支架300升降，当所述扫描装置升降至设定位置，即可开始扫描，当人也可以在调节扫描装置升降同时进行扫描工作。

停机时，按照所述启动时的步骤逆向操作，最终所述扫描仪系统恢复至启动前状态。

所述扫描仪系统由三个可上下相对滑动的部分组成，一方面使得扫描仪系统在伸展收缩时能有更多的高度变化，使得其的适用范围更广，又能实现快速部署，并对人体的三维数据进行全面的扫描；另一方面所述扫描仪系统完全收缩时，上支架300是收纳于下支架200内部的，占用空间更小，此外安装座400也是下降至所述下支架200的下端的，使得收缩后的所述扫描仪系统重心更低，让其放置和转移搬运过程中更加稳定。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用于人体三维数据采集的可快速部署的扫描仪系统，其特征在于，包括基座、下支架、上支架、安装座和安装于所述安装座的扫描仪装置；所述下支架直立设于所述基座上方；所述上支架与所述下支架滑动连接，并紧贴所述下支架上下滑动，可收纳于所述下支架内部；所述安装座滑动设于所述上支架，并在所述上支架的上下两端之间移动；

所述基座和所述上支架的下端之间设有第一升降机构，所述安装座与所述上支架之间设有第二升降机构。

2.根据权利要求1所述的扫描仪系统，其特征在于，所述下支架包括两根立柱，所述立柱正对设于所述基座的两侧；所述上支架包括底板和直立设于所述底板上方的滑动板，所述滑动板中部设有竖直的导向缺口；

所述底板的两侧各设有一个滑动部，所述滑动部紧贴所述立柱滑动；所述安装座沿所述滑动板上下滑动，并限位于所述导向缺口内。

3.根据权利要求2所述的扫描仪系统，其特征在于，所述立柱的内侧设有圆柱形滑轨，所述滑动部设有圆弧形滑槽，所述圆弧形滑槽滑动嵌套于所述圆柱立柱滑轨的表面。

4.根据权利要求2所述的扫描仪系统，其特征在于，所述基座还设有贴合导向板，所述贴合导向板中部也设有导向缺口，且与所述滑动板的导向缺口重合；所述贴合导向板位于所述底板正下方并穿过所述底板设有的条形孔与所述滑动板贴合滑动。

5.根据权利要求4所述的扫描仪系统，其特征在于，所述上支架还包括侧板和顶板，所述侧板、顶板和底板拼接成盒体，所述盒体将所述安装座、滑动板和第二升降机构包裹；所述下支架还包括外壳，所述外壳将所述下支架的四周侧面包裹，且所述侧板和所述外壳位于所述安装架正面的一侧面中部设有镂空结构。

6.根据权利要求5所述的扫描仪系统，其特征在于，所述滑动部设于所述侧板外侧，所述侧板内侧设有一对定位板，所述定位板分别靠近于所述导向缺口两侧的滑动板的边沿位置，并与对应的边沿位置的滑动板之间留有滑动间隙；所述贴合导向板在所述滑动间隙内滑动。

7.根据权利要求2所述的扫描仪系统，其特征在于，所述安装座设有限位端和从动端，所述限位端和从动端分别位于所述滑动板的两侧；所述限位端设有滑动限位孔，所述限位孔正下方的所述底座直立设有滑动柱，所述滑动柱穿过所述限位孔。

8.根据权利要求7所述的扫描仪系统，其特征在于，所述第二升降机构包括第二电机、转动轮座和传动带；所述第二电机固定所述安装座的从动端，所述转动轮座固定于所述第二电机正下方的底板；所述传动带的两端于所述安装座的从动端固定，形成环状带，环状带两端分别套设于所述电机的驱动轮和所述转动轮座设有的转轮。

9.根据权利要求1所述的扫描仪系统，其特征在于，所述第一升降机构包括第一电机、螺纹杆和螺纹传动座；所述第一电机设于所述基座；所述螺纹杆竖直设于所述第一电机正上方，其下端于所述第一电机的驱动端连接，其上端穿过所述底板设有的螺纹传动座的螺纹孔。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的扫描仪系统，其特征在于，所述第一升降机构和所述第二升降机构在无线控制终端的控制下，驱动上支架和所述扫描装置分别相对于所述下支架和所述上支架滑动。