CN211651575U - 摇动装置及三维扫描仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于三维扫描仪技术领域，尤其涉及一种摇动装置及三维扫描仪，摇动装置包括机架、摇动驱动件和摇动臂，摇动驱动件安装于机架上，摇动驱动件的驱动端与摇动臂连接并驱动摇动臂摇动，摇动臂用于安装工件并带动工件摇动。当将工件安装在摇动臂上后，摇动驱动件可以根据需要带动摇动臂摇动对应的角度，以将工件需要扫描的表面尽可能地转动至可以被扫描仪扫描的方向，完成对工件的扫描。如此通过将工件安装在摇动臂进行扫描，不仅可以更好地完成对复杂工件的扫描，而且可以大大简化本实用新型实施例的三维扫描仪的结构，有效地减少制作成本，具有极佳的市场应用前景。

Description

摇动装置及三维扫描仪

技术领域

本实用新型属于三维扫描仪技术领域，尤其涉及一种摇动装置及三维扫描仪。

背景技术

逆向工程(又称逆向技术)，是一种产品设计技术再现过程。对于不容易设计出来的工件，利用逆向工程技术可以得到工件的结构特征，比如人体的骨骼，牙齿、航空航天的复杂工件等。进行逆向工程的一个途径是通过三维扫描仪对工件的外部特征进行扫描并读取数据以获取工件的外部结构特征。现有技术中，在扫描工件时，一般是工件安装在扫描仪上不动，而光源和双目相机动，对工件的外部特征进行扫描，由于部分工件的表面复杂，因此需要光源和双目相机具有较多的活动自由度才能较好地完成对工件各个表面的扫描任务，这样往往会导致三维扫描仪结构复杂，制作成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种摇动装置及三维扫描仪，旨在解决现有技术中的三维扫描仪结构复杂，制作成本高的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种摇动装置，包括机架、摇动驱动件和摇动臂，所述摇动驱动件安装于所述机架上，所述摇动驱动件的驱动端与所述摇动臂连接并驱动所述摇动臂摇动，所述摇动臂用于安装工件并带动所述工件摇动。

可选地，所述摇动装置还包括第一齿轮、第二齿轮和传送带，所述摇动驱动件的驱动端与所述第一齿轮连接并驱动所述第一齿轮转动，所述传送带绕设于所述第一齿轮和所述第二齿轮之间，所述第二齿轮与所述摇动臂连接并带动所述摇动臂摇动。

可选地，所述第二齿轮上设有感应器，所述机架上设有用于与所述感应器相感应的第一限位开关和第二限位开关，所述第一限位开关和第二限位开关分别位于所述第二齿轮相对的两侧。

可选地，所述机架上设有用于与所述感应器相感应的原点开关，所述原点开关位于所述第二齿轮的侧方且位于所述第一限位开关的行程和第二限位开关的行程之间。

可选地，所述第一齿轮的齿数小于所述第二齿轮的齿数。

可选地，所述第一齿轮和所述第二齿轮之间设有张紧轮，所述张紧轮与所述传送带抵接。

可选地，所述摇动装置还包括连接轴，所述连接轴可转动地安装于所述机架上，所述第二齿轮安装于所述连接轴的一端，所述摇动臂安装于所述连接轴的另一端。

可选地，所述摇动臂包括竖向臂和横向臂，所述横向臂安装于所述竖向臂的一端，所述竖向臂的另一端安装于所述连接轴上，所述横向臂的另一端用于安装所述工件。

本实用新型实施例提供的摇动装置的有益效果：与现有技术相比，本实用新型的摇动装置，当将工件安装在摇动臂上后，摇动驱动件可以根据需要带动摇动臂摇动对应的角度，以将工件需要扫描的表面尽可能地转动至可以被扫描仪扫描的方向，完成对工件的扫描。如此通过将工件安装在摇动臂进行扫描，不仅可以更好地完成对复杂工件的扫描，而且可以大大简化本实用新型实施例的三维扫描仪的结构，有效地减少制作成本，具有极佳的市场应用前景。

本实用新型实施例提供的另一技术方案：一种三维扫描仪，包括扫描机构和上述的摇动装置，所述扫描机构安装于所述机架上并用于扫描位于所述摇动臂上的所述工件。

本实用新型实施例的三维扫描仪，由于使用有上述的摇动装置，在使用时，通过摇动臂的摇动，可以很好地将工件的各个表面转动至扫描机构的视野下，有效地简化了本实用新型实施例的三维扫描仪的结构，降低制作成本，具有极佳的市场应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的三维扫描仪的结构示意图；

图2为图1中三维扫描仪的摇动装置正面结构示意图；

图3为图1中三维扫描仪的摇动装置背面结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10—机架；11—第一限位开关；12—第二限位开关；13—原点开关；20—摇动驱动件；30—摇动臂；31—竖向臂；32—横向臂；40—第一齿轮；50—第二齿轮；51—感应器；60—传送带；70—张紧轮；80—连接轴；90—扫描机构。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～3描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～3所示，现对本实用新型实施例提供的摇动装置进行说明。摇动装置包括机架10、摇动驱动件20和摇动臂30，摇动驱动件20安装于机架10上，摇动驱动件20的驱动端与摇动臂30连接并驱动摇动臂30摇动，摇动臂30用于安装工件并带动工件摇动。

本实用新型实施例提供的摇动装置，与现有技术相比，当将工件安装在摇动臂30上后，摇动驱动件20可以根据需要带动摇动臂30摇动对应的角度，以将工件需要扫描的表面尽可能地转动至可以被扫描仪扫描的方向，完成对工件的扫描。如此通过将工件安装在摇动臂30进行扫描，不仅可以更好地完成对复杂工件的扫描，而且可以大大简化本实用新型实施例的三维扫描仪的结构，有效地减少制作成本，具有极佳的市场应用前景。

在本实用新型的另一个实施例中，如图3所示，摇动装置还包括第一齿轮40、第二齿轮50和传送带60，摇动驱动件20的驱动端与第一齿轮40连接并驱动第一齿轮40转动，传送带60绕设于第一齿轮40和第二齿轮50之间，第二齿轮50与摇动臂30连接并带动摇动臂30摇动。具体地，摇动驱动件20可正转，也可反转，并且通过传送带60带动第二齿轮50转动，而第二齿轮50带动摇动臂30在竖直方向沿着左右两边摇动。其中，摇动驱动件20优选为步进电机，其可以精确控制第一齿轮40的转动角度，使用效果好；而第一齿轮40和第二齿轮50均优选为同步轮，传送带60优选为同步带。

在本实用新型的另一个实施例中，如图3所示，第二齿轮50上设有感应器51，机架10上设有用于与感应器51相感应的第一限位开关11和第二限位开关12，第一限位开关11和第二限位开关12分别位于第二齿轮50相对的两侧。具体地，第二齿轮50在转动的过程中，通过在第二齿轮50上设置可跟随第二齿轮50同步转动的感应器51，然后在第二齿轮50的侧方设置两个位于极限位置的第一限位开关11和第二限位开关12，以限制第二齿轮50转动穿过这两个极限位置，这样当第一齿轮40上的感应器51转动至第一限位开关11或第二限位开关12的位置时，便停止转动，以防止工件摇动角度过大。

在本实用新型的另一个实施例中，如图3所示，机架10上设有用于与感应器51相感应的原点开关13，原点开关13位于第二齿轮50的侧方且位于第一限位开关11的行程和第二限位开关12的行程之间。具体地，通过设置原点开关13，这样使得第二齿轮50在每次转动后均可以回到原点位置，这样利于工件的下一次安装，也便于计数，使用效果好。

在本实用新型的另一个实施例中，如图3所示，第一齿轮40的齿数小于第二齿轮50的齿数。具体地，通过使得第一齿轮40的齿数小于第二齿轮50的齿数，这样就使得第二齿轮50相对摇动驱动件20做减速转动，利于控制摇动臂30摇动的速度，避免摇动过快。

在本实用新型的另一个实施例中，如图3所示，第一齿轮40和第二齿轮50之间设有张紧轮70，张紧轮70与传送带60抵接。具体地，通过设置张紧轮70，这样可以保持传送带60始终处于张紧的状态，利于带动第二齿轮50转动。

在本实用新型的另一个实施例中，如图2所示，摇动装置还包括连接轴80，连接轴80可转动地安装于机架10上，第二齿轮50安装于连接轴80的一端，摇动臂30安装于连接轴80的另一端。具体地，第二齿轮50和摇动臂30分别固定安装在连接轴80的两端，第二齿轮50通过连接轴80带动摇动臂30同步转动，结构简单，且易于控制摇动臂30的转动角度，使用效果好。

在本实用新型的另一个实施例中，如图2所示，摇动臂30包括竖向臂31和横向臂32，横向臂32安装于竖向臂31的一端，竖向臂31的另一端安装于连接轴80上，横向臂32的另一端用于安装工件。具体地，摇动臂30呈“L”型状，这样利于摇动臂30带动工件摇动，使得工件具有充分的活动自由度，以暴露工件的各个表面，从而避免出现扫描死角的情况发生，使用效果好。

如图1所示，本实用新型实施例还提供了一种三维扫描仪，包括扫描机构90和上述的摇动装置，扫描机构90安装于机架10上并用于扫描位于摇动臂30上的工件。

本实用新型实施例的三维扫描仪，由于使用有上述的摇动装置，在使用时，通过摇动臂30的摇动，可以很好地将工件的各个表面转动至扫描机构90的视野下，有效地简化了本实用新型实施例的三维扫描仪的结构，降低制作成本，具有极佳的市场应用前景。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种摇动装置，其特征在于：包括机架、摇动驱动件和摇动臂，所述摇动驱动件安装于所述机架上，所述摇动驱动件的驱动端与所述摇动臂连接并驱动所述摇动臂摇动，所述摇动臂用于安装工件并带动所述工件摇动。

2.根据权利要求1所述的摇动装置，其特征在于：所述摇动装置还包括第一齿轮、第二齿轮和传送带，所述摇动驱动件的驱动端与所述第一齿轮连接并驱动所述第一齿轮转动，所述传送带绕设于所述第一齿轮和所述第二齿轮之间，所述第二齿轮与所述摇动臂连接并带动所述摇动臂摇动。

3.根据权利要求2所述的摇动装置，其特征在于：所述第二齿轮上设有感应器，所述机架上设有用于与所述感应器相感应的第一限位开关和第二限位开关，所述第一限位开关和第二限位开关分别位于所述第二齿轮相对的两侧。

4.根据权利要求3所述的摇动装置，其特征在于：所述机架上设有用于与所述感应器相感应的原点开关，所述原点开关位于所述第二齿轮的侧方且位于所述第一限位开关的行程和第二限位开关的行程之间。

5.根据权利要求2所述的摇动装置，其特征在于：所述第一齿轮的齿数小于所述第二齿轮的齿数。

6.根据权利要求2所述的摇动装置，其特征在于：所述第一齿轮和所述第二齿轮之间设有张紧轮，所述张紧轮与所述传送带抵接。

7.根据权利要求2所述的摇动装置，其特征在于：所述摇动装置还包括连接轴，所述连接轴可转动地安装于所述机架上，所述第二齿轮安装于所述连接轴的一端，所述摇动臂安装于所述连接轴的另一端。

8.根据权利要求7所述的摇动装置，其特征在于：所述摇动臂包括竖向臂和横向臂，所述横向臂安装于所述竖向臂的一端，所述竖向臂的另一端安装于所述连接轴上，所述横向臂的另一端用于安装所述工件。

9.一种三维扫描仪，其特征在于：包括扫描机构和权利要求1～8任一项所述的摇动装置，所述扫描机构安装于所述机架上并用于扫描位于所述摇动臂上的所述工件。

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