CN208886298U - 一种三维激光扫描仪倾斜云台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三维激光扫描仪倾斜云台，属于扫描仪支架技术领域。一种三维激光扫描仪倾斜云台，包括均呈U型的固定件和旋转件，旋转件可以在固定件中旋转，固定件中相对设置的插孔板和环槽板分别设有插孔和弧形槽，旋转件中设有定位孔，三维激光扫描仪在旋转件中并随旋转件旋转，旋转到所需位置后，由紧固件依次穿过插孔和定位孔或依次穿过弧形槽和定位孔，将三维激光扫描仪固定在所需位置。本实用新型的三维激光扫描仪通过旋转轴旋转一定角度后进行固定，使三维激光扫描仪能够快速地处于特定的倾斜位置，或者使三维激光扫描仪能够快速地处于任一倾斜位置。

Description

一种三维激光扫描仪倾斜云台

技术领域

本实用新型涉及扫描仪支架技术领域，具体涉及一种三维激光扫描仪倾斜云台。

背景技术

目前，市场上的三维激光扫描仪，其视场角均为±30°，作业时经常会受视场角的限制，无法获取较高处(例如陡崖)或较低处(例如深坑)的数据。故通过使用倾斜云台调整扫描仪的俯仰视角，达到扩大设备工作范围的目的。

现有倾斜云台具有机械式和电动式两种，机械式通过将螺栓插入固定螺栓插槽中的形式，成本低，方便携带和安装，可调节的角度为0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°，能够调节的角度固定且数量较少。电动式通过电机自动调节，可调节的角度在0°￣90°之间，设备工作范围较大，但是电动式成本较高，同时，在使用时需要连接电源，应用场景受限或者会增加设备的附加设备(如移动发发电机等)。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种三维激光扫描仪倾斜云台，以解决现有机械式三维激光扫描仪倾斜云台可调角度数量少、电动式三维激光扫描仪倾斜云台成本高的问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种三维激光扫描仪倾斜云台，包括：均呈U型的固定件和旋转件以及紧固件；旋转件置于固定件内，旋转件的顶部通过旋转轴与固定件的顶部连接；

固定件包括：相对设置的插孔板和环槽板；插孔板设有多个插孔，插孔以旋转轴的轴线为中心呈圆弧形排列；环槽板设有圆弧槽，弧形槽的中心与旋转轴的轴线重合；

旋转件包括：相对设置在其两端的支撑板；支撑板的顶部分别通过旋转轴与插孔板的顶部和环槽板的顶部连接。支撑板上设有与插孔或圆弧槽相配合的定位孔；

紧固件依次贯穿插孔和定位孔或依次贯穿圆弧槽和定位孔并与三维激光扫描仪连接。

本实用新型的旋转件以旋转轴的轴线为轴心，在固定件中转动，从而使旋转件的整体位置发生角度变化。固定件固定安装在三脚架、底座等支撑架上，旋转件中固定设有三维激光扫描仪，在旋转件转动时，三维激光扫描仪的视场角会随旋转件的转动而发生改变，从而扩大设备的工作范围。旋转件转动一定的角度后，定位孔与插孔相对时，紧固件依次穿过插孔和定位孔，并且与三维激光扫描仪固定连接，从而改变三维激光扫描仪的视场角，由于插孔的位置固定，三维激光扫描仪改变的视场角是固定并且已知的。当三维激光扫描仪需要任一角度的视场角时，旋转件转动到相应的位置，紧固件依次穿过圆弧槽和定位孔并与三维激光扫描仪固定连接，从而使激光扫描仪的任一角度的视场角都能够进行调整。旋转件旋转后，紧固件进行定位，使三维激光扫描仪能够快速地处于特定的倾斜位置，或者使三维激光扫描仪能够快速地处于任一倾斜位置。该倾斜云台为机械式，其结构简单，操作方便，并且制造成本较低，可调角度既可以是特定值，也可以在范围内任一调节。

进一步地，上述固定件还包括连接插孔板和环槽板的底板，底板的中部沿其宽度方向设有多个固定孔，固定件通过贯穿固定孔的螺钉与支撑架连接；旋转件还包括连接支撑板的托板，托板的中部沿其宽度方向设有多个安装孔，旋转件通过贯穿安装孔的螺钉与三维激光扫描仪连接。

三维激光扫描仪在倾斜后，重心会发生改变，本实用新型通过固定孔和安装孔配对的方式，来对应三维激光扫描仪倾斜后的不同位置，从而可以改善装置的受力，使三维激光扫描仪在使用时具有良好的稳定性。

进一步地，上述固定孔和安装孔的数量均为3，并且中间的固定孔和中间的安装孔分别位于固定件的中部和旋转件的中部。

进一步地，上述插孔的数量为13，13个插孔均匀排列并且形成的圆弧的弧度为180°。

本实用新型的13个插孔中，相邻两个插孔之间的角度为15°，可以满足大部分特殊的视场角的需求。

进一步地，上述插孔板还设有多个指示槽，指示槽的延伸方向与插孔的中心和旋转轴的中心的连线重合。

本实用新型的指示槽可以指示相应的插孔，从而指示三维激光扫描仪的倾斜角度。

进一步地，上述圆弧槽的弧度为180°。

本实用新型180°的圆弧槽能够在180°的范围内进行角度调整，还能够不调整装置的位置就能使三维激光扫描云台实现最大的工作范围。

进一步地，上述定位孔的中心到旋转轴的轴线的距离与插孔形成的圆弧的直径以及圆弧槽的直径均一致。

本实用新型的旋转件在转动后，定位孔能够与所有插孔相对并且定位孔能够与圆弧槽的各处位置相对，紧固件能够穿过任一插孔或于圆弧槽任一位置后再穿过定位孔，实现旋转件的定位。

进一步地，上述紧固件为带柄螺钉；带柄螺钉包括依次连接的旋柄、挡块、光杆和螺纹杆，光杆的大小与插孔、圆弧槽以及所述定位孔相匹配。

本实用新型的带柄螺钉方便安装，加快三维激光扫描仪的位置调节。挡块可以增加受力面积，防止过渡旋入以及对操作人起到保护作用。

本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型的三维激光扫描仪通过旋转轴旋转一定角度后进行固定，使三维激光扫描仪能够快速地处于特定的倾斜位置，或者使三维激光扫描仪能够快速地处于任一倾斜位置。

(2)本实用新型的倾斜云台具有不同的安装固定位置，并且也具有不同的固定三维激光扫描仪的位置，根据三维激光扫描仪的倾斜角度调整不同的安装位置，使三维激光扫描仪具有很好的稳定性。

(2)本实用新型的倾斜云台为机械式，其结构简单，操作方便，并且制造成本较低。

附图说明

图1为本实用新型的三维激光扫描仪倾斜云台的结构示意图；

图2为本实用新型的固定件的俯视结构示意图；

图3为本实用新型的插孔板的结构示意图；

图4为本实用新型的环槽板的结构示意图；

图5为本实用新型的旋转件的俯视结构示意图；

图6为本实用新型的支撑板的结构示意图；

图7为本实用新型的带柄螺钉的结构示意图；

图8为本实用新型的三维激光扫描仪倾斜云台的使用状态图；

图9为本实用新型的三维激光扫描仪倾斜15°时三维激光扫描仪倾斜云台的使用状态图。

图中：10－固定件；11－插孔板；12－环槽板；13－底板；14－插孔；15－圆弧槽；16－固定孔；17－指示槽；20－旋转件；21－支撑板；22－托板；23－定位孔；24－安装孔；30－旋转轴；40－带柄螺钉；41－旋柄；42－挡块；43－光杆；44－螺纹杆；50－三维激光扫描仪；60－三角支架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例

请参照图1，一种三维激光扫描仪倾斜云台，包括：均呈U型的固定件10和旋转件20，旋转件20的顶部通过旋转轴30与固定件10的顶部连接，使旋转件20悬吊于固定件10内。固定件10的两侧穿有紧固件，紧固件依次穿过固定件10和旋转件20后与三维激光扫描仪50固定连接，将固定件10、旋转件20和三维激光扫描仪50进行固定。固定件10的底部与支撑架固定连接，旋转件20内固定设有三维激光扫描仪50。在本实施例中，紧固件为带柄螺钉40。

请参照图1至图4，固定件10包括相对设置的插孔板11和环槽板12，插孔板11和环槽板12通过底板13连接，使插孔板11、环槽板12以及底板13之间形成U型。

插孔板11上设有13个插孔14，所有插孔14以旋转轴30的轴线为中心呈半圆形并且均匀排列，即相邻两个插孔14之间的角度为15°，每一个插孔14旁都对应设有角度值，依次为90°、75°、60°、45°、30°、15°、0°、－15°、－30°、－45°、－60°、－75°、－90°，表示旋转件20沿旋转轴30倾斜的角度。0°插孔14位于竖直位置上，表示旋转件20处于竖直位置。以0°插孔14为基准，顺时针的插孔14旁的角度值为正值，逆时针的插孔14旁的角度值为负值，正值表示旋转件20顺时针倾斜，负值表示旋转件20逆时针倾斜。插孔板11上还设有长条形指示槽17，指示槽17的延伸方向与部分插孔14的中心和旋转轴30的中心的连接重合。在本实用新型的其它实施例中，插孔14的数量可以为任意值，其代表的角度可以根据实际需要决定，如对应的角度值为5°、10°、20°等。

环槽板12上设有圆弧槽15，圆弧槽15的中心与旋转轴30的轴线重合，圆弧槽15的弧度为180°。底板13上设有3个固定孔16，3个固定孔16在一条直线上均匀分布，并且中间的固定孔16位于底板13的中部。固定孔16分布的方向为底板13的宽度方向即插孔板11或环槽板12的延伸方向。底板13通过穿过固定孔16的螺钉与支撑架固定连接。在本实用新型的其它实施例中，固定孔16的数量还可以是2、4、5等，数量和间距根据三维激光扫描仪50的大小或重量而定。

请参照图1、图5和图6，旋转件20包括：相对设置在其两端的支撑板21，两个支撑板21之间通过托板22连接，两个支撑板21和托板22之间形成U型。

支撑板21上设有定位孔23，定位孔23的直径与插孔14的直径或者圆弧槽15的宽度一致并且定位孔23的中心到旋转轴30的轴线的距离与插孔14形成的圆弧的直径以及圆弧槽15的直径均一致。定位孔23与插孔14或圆弧槽15配合使用，具体配合为：定位孔23与插孔14或圆弧槽15相对时，带柄螺钉40依次穿过插孔14和定位孔23或依次穿过圆弧槽15和定位孔23并与三维激光扫描仪50连接，将倾斜后的旋转件20和三维激光扫描仪50进行固定。带柄螺钉40依次穿过插孔14和定位孔23与三维激光扫描仪50连接后，可以使用其它带柄螺钉40依次穿过圆弧槽15和定位孔23与三维激光扫描仪50连接。

托板22上设有3个安装孔24，3个安装孔24在一条直线上均匀分布，并且中间的安装孔24位于托板22的中部。安装孔24分布的方向为托板22的宽度方向即支撑板21的延伸方向。托板22通过穿过安装孔24的螺栓与三维激光扫描仪50固定连接。在本实用新型的其它实施例中，安装孔24的数量还可以是2、4、5等，数量和间距根据三维激光扫描仪50的大小或重量而定。

通过不同固定孔16和安装孔24的组合，可以对三维激光扫描仪50的各种倾斜状态进行支撑，在本实施例中，固定孔16和安装孔24的组合如下表所示：

安装孔24	固定孔16	倾斜度数
			24a	16c	－45°～－90°
24b	16a	0°～－45°
			24b	16b	0°
24b	16c	0°～+45°
			24c	16a	+45°～+90°

表1

请参照图7，带柄螺钉40包括依次连接的旋柄41、挡块42、光杆43以及螺纹杆44。旋柄41可以在不使用工具的情况进行旋拧。挡块42可以增加受力面积，防止过渡旋入以及对操作人起到保护作用。光杆43的直径与插孔14的直径、圆弧槽15的宽度以及定位孔23的直径均一致，能够对旋转件20进行准确定位。螺纹杆44用于与三维激光扫描仪40固定连接，增加三维激光扫描仪的固定位置，依次增加三维激光扫描仪的稳定性。

请参照图8，三维激光扫描仪倾斜云台在使用时，将固定件10的底板13通过穿过固定孔16的螺钉固定在三角支架60等支撑架上，将旋转件20的托板22通过穿过安装孔24的螺钉与置于旋转件20内的三维激光扫描仪50固定连接，通过三维激光扫描仪50需要倾斜的角度，选择合适的固定孔16和安装孔24进行安装。当转动到所需角度的位置时，通过带柄螺钉40将固定件10、旋转件20和三维激光扫描仪50进行固定。

请参照图9，当三维激光扫描仪50需要倾斜15°时，选择安装孔24b和固定孔16c进行安装固定，然后将三维激光扫描仪50倾斜15°，将带柄螺钉40依次穿过具有15°角度值的插孔14和定位孔23并与三维激光扫描仪50连接，使三维激光扫描仪50保持在倾斜15°的状态。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种三维激光扫描仪倾斜云台，其特征在于，包括：均呈U型的固定件(10)和旋转件(20)、以及紧固件；所述旋转件(20)置于所述固定件(10)内，所述旋转件(20)的顶部通过旋转轴(30)与所述固定件(10)的顶部连接；

所述固定件(10)包括：相对设置的插孔板(11)和环槽板(12)；所述插孔板(11)设有多个插孔(14)，所述插孔(14)以旋转轴(30)的轴线为中心呈圆弧形排列；所述环槽板(12)设有圆弧槽(15)，所述圆弧槽(15)的中心与旋转轴(30)的轴线重合；

所述旋转件(20)包括：相对设置在其两端的支撑板(21)；所述支撑板(21)的顶部分别通过所述旋转轴(30)与所述插孔板(11)的顶部和所述环槽板(12)的顶部连接，所述支撑板(21)上设有与所述插孔(14)或圆弧槽(15)相配合的定位孔(23)；

所述紧固件依次贯穿所述插孔(14)和所述定位孔(23)或依次贯穿所述圆弧槽(15)和所述定位孔(23)并与三维激光扫描仪连接。

2.根据权利要求1所述的三维激光扫描仪倾斜云台，其特征在于，所述固定件(10)还包括连接所述插孔板(11)和所述环槽板(12)的底板(13)，所述底板(13)的中部沿其宽度方向设有多个固定孔(16)，所述固定件(10)通过贯穿所述固定孔(16)的螺钉与支撑架连接；所述旋转件(20)还包括连接所述支撑板(21)的托板(22)，所述托板(22)的中部沿其宽度方向设有多个安装孔(24)，所述旋转件(20)通过贯穿所述安装孔(24)的螺钉与三维激光扫描仪连接。

3.根据权利要求2所述的三维激光扫描仪倾斜云台，其特征在于，所述固定孔(16)和所述安装孔(24)的数量均为3，并且中间的固定孔(16)和中间的安装孔(24)分别位于所述固定件(10)的中部和所述旋转件(20)的中部。

4.根据权利要求1所述的三维激光扫描仪倾斜云台，其特征在于，所述插孔(14)的数量为13，13个插孔(14)均匀排列并且形成的圆弧的弧度为180°。

5.根据权利要求4所述的三维激光扫描仪倾斜云台，其特征在于，所述插孔板(11)还设有多个指示槽(17)，所述指示槽(17)的延伸方向与所述插孔(14)的中心和所述旋转轴(30)的中心的连线重合。

6.根据权利要求1所述的三维激光扫描仪倾斜云台，其特征在于，所述圆弧槽(15)的弧度为180°。

7.根据权利要求1至6任一项所述的三维激光扫描仪倾斜云台，其特征在于，所述定位孔(23)的中心到所述旋转轴(30)的轴线的距离与所述插孔(14)形成的圆弧的直径以及所述圆弧槽(15)的直径均一致。

8.根据权利要求7所述的三维激光扫描仪倾斜云台，其特征在于，所述紧固件为带柄螺钉(40)；所述带柄螺钉(40)包括依次连接的旋柄(41)、挡块(42)、光杆(43)和螺纹杆(44)，所述光杆(43)的大小与所述插孔(14)、所述圆弧槽(15)以及所述定位孔(23)相匹配。