CN211552747U - 一种用于三维扫描的双轴转台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及三维扫描技术领域，公开了一种用于三维扫描的双轴转台，包括载物台和双轴旋转机构，所述双轴旋转机构能够带动所述载物台沿两个不同的轴向旋转；通过将被扫描物体置于载物台上，物体在双轴旋转机构的带动下可沿两个不同的轴向旋转，实现了被扫描物体在两个维度上旋转，扩大了对物体进行扫描的角度范围，能够满足扫描设备从大量不同的视角对物体进行扫描的需要，使扫描结果更加准确，并且调整角度的准确度更高，同时节省了人工成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及三维扫描技术领域，具体涉及一种用于三维扫描的双轴转台。
背景技术
三维扫描技术利用光线对物体的表面进行扫描，从而形成物体的形状、结构、色彩等信息，这些信息可以应用到3D打印、逆向工程等多个领域，是工商业活动中应用广泛的一项技术。在使用三维扫描设备时，通常需要从多个角度对物体进行扫描才能得到物体完整、准确的信息，所以扫描设备不能在较大范围内移动的情况下，还需要转台等设备承载被扫描物体，使其能够转动，从而满足多角度扫描的需要。现有的用于三维扫描的转台通常为单轴转台，物体只能绕竖直方向旋转，而无法改变旋转轴的方向。然而在有些情况下，还需要从更多的角度对物体进行扫描，以人工调整物体的扫描角度的做法可以满足这样的需要。但是人工改变的角度准确度低，如果三维扫描需要对角度进行更精确的控制，则人工控制的方法很难满足此种需要，如果扫描过程需要多次调整物体的角度，则调整角度的过程也是较为耗费人工的，因此三维扫描技术中需要一种能够满足多角度扫描需要、自动调整物体角度且准确度高的装置。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于三维扫描的双轴转台，该用于三维扫描的双轴转台能够自动调整物体角度，通过使物体沿两个不同轴向旋转来满足多角度扫描的需要，通过步进电机来准确控制物体旋转的角度。
为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种用于三维扫描的双轴转台，包括：载物台和双轴旋转机构，所述双轴旋转机构能够带动所述载物台沿两个不同的轴向旋转。
在本实用新型中，优选的，所述双轴旋转机构包括第一旋转机构和第二旋转机构，所述第一旋转机构包括第一步进电机，所述第一步进电机的输出轴与所述载物台轴连接，所述载物台能够在所述第一步进电机的带动下沿自身轴向旋转。
在本实用新型中，优选的，所述第二旋转机构包括第二步进电机和旋转臂，所述第二步进电机的输出轴与所述旋转臂轴连接，所述旋转臂能够在所述第二步进电机的带动下绕所述旋转臂的轴向旋转；所述载物台安装在所述旋转臂上，所述载物台在所述旋转臂上能够绕自身轴向旋转。
在本实用新型中，优选的，所述用于三维扫描的双轴转台还包括底座和转台座，所述转台座固定在所述底座上，所述第二步进电机和所述旋转臂安装在所述转台座上。
在本实用新型中，优选的，所述底座为中空结构，所述用于三维扫描的双轴转台的控制电路位于所述底座内部。
在本实用新型中，优选的，所述底座上侧有一通槽，所述第一步进电机及所述第二步进电机通过所述通槽与所述控制电路连接。
在本实用新型中，优选的，所述转台座有两个，分别固定在所述底座的两端，所述旋转臂的两端分别安装在两个所述转台座上，所述第二步进电机安装在两个所述转台座中的任意一个上。
在本实用新型中，优选的，所述旋转臂的形状为“U”字形。
在本实用新型中，优选的，所述载物台可拆卸地安装在所述旋转臂上。
在本实用新型中，优选的，所述载物台上设有至少一个内部设有螺纹的通孔。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的用于三维扫描的双轴转台通过将被扫描物体置于载物台上，物体在双轴旋转机构的带动下可沿两个不同的轴向旋转，实现了被扫描物体在两个维度上旋转，扩大了对物体进行扫描的角度范围，能够满足扫描设备从大量不同的视角对物体进行扫描的需要，使扫描结果更加准确，并且调整角度的准确度更高，同时节省了人工成本。
附图说明
图1为用于三维扫描的双轴转台的结构示意图。
图2为用于三维扫描的双轴转台的爆炸图。
图3为底座内部的结构示意图。
图4为旋转臂的结构示意图。
附图中：1-载物台、2-第一步进电机、3-旋转臂、4-第二步进电机、5-底座、6-第一转台座、7-第二转台座、8-第一旋转轴、9-第二旋转轴、10-控制电路。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请同时参见图1至图4，本实用新型一较佳实施方式提供一种用于三维扫描的双轴转台，包括载物台1、第一步进电机2、旋转臂3、第二步进电机4、底座5、第一转台座6、第二转台座7、第一旋转轴8、第二旋转轴9和控制电路10。
在本实施方式中，底座5为中空结构，控制电路10安装在底座5内部，底座5上侧设有通槽，第一步进电机2及第二步进电机4通过底座5的通槽与控制电路10连接。第一转台座6和第二转台座7分别固定在底座5的两端，第二旋转轴9固定在第一转台座6上，第二步进电机4固定在第二转台座7上。旋转臂3一端通过第二旋转轴9可旋转地固定在第一转台座6上，另一端通过第二步进电机4可旋转地固定在第二转台座7上，第二步进电机4的输出轴与旋转臂3轴连接，并且旋转臂3可绕第二旋转轴9与第二步进电机4的连线旋转。旋转臂3为两端高、中间低的“U”字形弯折形状，中间位置设有通孔，第一旋转轴8穿过旋转臂3的通孔并可转动地安装在旋转臂3的通孔位置，第一旋转轴8的顶部为圆盘状，载物台1可拆卸地固定在第一旋转轴8的顶部上，第一步进电机2固定在旋转臂3的下侧，第一步进电机2的输出轴与第一旋转轴8轴连接。载物台1为圆形，根据扫描的需要，也可以配备多个不同形状和大小的载物台1，载物台1上设置有通孔，通孔内设置有螺纹，可用于固定被扫描的物体，通孔的数量可根据需要来设置。其中，第一步进电机2构成第一旋转机构，通过第一旋转轴8与载物台1实现轴连接；第二步进电机4和旋转臂3构成第二旋转机构，第二步进电机4的输出轴与旋转臂3轴连接，旋转臂3通过第二旋转轴9可旋转地固安装在第一转台座6上，通过第二步进电机4可旋转地固定在第二转台座7上。
用于三维扫描的双轴转台运行时，将物体放置或固定在载物台1上，通过控制电路10控制第一步进电机2按照指定的速度和角度旋转，第一步进电机2带动第一旋转轴8转动，由于载物台1与第一旋转轴8固定连接，所以载物台1及其上面的物体随着第一旋转轴8按照指定的速度和角度绕载物台1的轴向旋转，在第一旋转机构的作用下，三维扫描设备可在固定位置对物体进行360度的环绕扫描。同时，控制电路10控制第二步进电机4按照指定的速度和角度旋转，旋转臂3在第二步进电机4的带动下按照指定的速度和角度绕第二旋转轴9与第二步进电机4的连线旋转，载物台1随着旋转臂3旋转，物体与扫描设备之间的角度随之改变，在第二旋转机构的作用下，扫描设备可在固定位置相对于物体采取俯视、平视、仰视等多种视角对物体进行扫描。通常，扫描设备采取俯视、平视、仰视等几个少数的视角对物体进行360度旋转扫描即可获得较为完整的物体信息，所以第二步进电机4的旋转角度往往不需要范围很大，例如物体相对于竖直方向旋转的角度通常在正负90度范围内，但是也不排除三维扫描过程中需要第二步进电机4旋转更大的角度，故本实施例中第二步进电机4的旋转角度没有限制，物体可相对于竖直方向旋转正负180度。载物台1及其上面的物体在第一旋转机构和第二旋转机构的带动下可沿两个不同的轴向旋转，实现了被扫描物体在两个维度上旋转，扩大了对物体进行扫描的角度范围，能够满足扫描设备从大量不同的视角对物体进行扫描的需要，使扫描结果更加准确。
上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围，凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利范围。
Claims (7)
1.一种用于三维扫描的双轴转台，其特征在于，包括：载物台和双轴旋转机构，所述双轴旋转机构能够带动所述载物台沿两个不同的轴向旋转；
所述双轴旋转机构包括第一旋转机构和第二旋转机构，所述第一旋转机构包括第一步进电机，所述第一步进电机的输出轴与所述载物台轴连接，所述载物台能够在所述第一步进电机的带动下沿自身轴向旋转；
所述第二旋转机构包括第二步进电机和旋转臂，
所述第二步进电机的输出轴与所述旋转臂轴连接，所述旋转臂能够在所述第二步进电机的带动下绕所述旋转臂的轴向旋转；
所述载物台安装在所述旋转臂上，所述载物台在所述旋转臂上能够绕自身轴向旋转；
所述用于三维扫描的双轴转台还包括底座和转台座，所述转台座固定在所述底座上，所述第二步进电机和所述旋转臂安装在所述转台座上。
2.根据权利要求1所述的一种用于三维扫描的双轴转台，其特征在于，所述底座为中空结构，所述用于三维扫描的双轴转台的控制电路位于所述底座内部。
3.根据权利要求2所述的一种用于三维扫描的双轴转台，其特征在于，所述底座上侧有一通槽，所述第一步进电机及所述第二步进电机通过所述通槽与所述控制电路连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于三维扫描的双轴转台，其特征在于，所述转台座有两个，分别固定在所述底座的两端，所述旋转臂的两端分别安装在两个所述转台座上，所述第二步进电机安装在两个所述转台座中的任意一个上。
5.根据权利要求4所述的一种用于三维扫描的双轴转台，其特征在于，所述旋转臂的形状为“U”字形。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种用于三维扫描的双轴转台，其特征在于，所述载物台可拆卸地安装在所述旋转臂上。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的一种用于三维扫描的双轴转台，其特征在于，所述载物台上设有至少一个内部设有螺纹的通孔。
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| CN201922442276.6U CN211552747U (zh) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | 一种用于三维扫描的双轴转台 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116092906A (zh) * | 2023-01-18 | 2023-05-09 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 聚焦离子束和纳米离子探针原位表征通用样品台及方法 |
| CN116753864A (zh) * | 2023-08-17 | 2023-09-15 | 中南大学 | 一种用于立方箱体的全向三维扫描装置及扫描方法 |
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| CN116092906B (zh) * | 2023-01-18 | 2024-01-30 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 聚焦离子束和纳米离子探针原位表征通用样品台及方法 |
| CN116753864A (zh) * | 2023-08-17 | 2023-09-15 | 中南大学 | 一种用于立方箱体的全向三维扫描装置及扫描方法 |
| CN116753864B (zh) * | 2023-08-17 | 2023-11-24 | 中南大学 | 一种用于立方箱体的全向三维扫描装置及扫描方法 |
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