CN213024851U - 数字化实验室用教学平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种数字化实验室用教学平台，包括支撑台、计算机和显示器，其技术要点是：支撑台上方设有相互平行的左、右立板，左、右立板顶部设有XY向直线模组，XY向直线模组的滑块下表面并列固定有数字摄像机和激光测距传感器，支撑台上表面设有左侧固定顶尖和右侧驱动支架，右侧驱动支架上支撑有旋转轴，旋转轴一端设有棱形块，另一端与固定有右侧驱动支架上的电机输出轴连接，左侧固定顶尖和旋转轴的中心线重合，左、右立板之间支撑有水平定位板，水平定位板上设有多个定位孔。本实用新型用于将激光测距传感器和CCD集合在一起，为计算机构建不规则曲面数学模型提供测量依据，有利于后期教学分析。

Description

数字化实验室用教学平台

技术领域

本实用新型涉及实验室设备，具体涉及一种数字化实验室用教学平台。

背景技术

数字化实验室集合了实时测量、数据采集、数据分析和智能控制等先进技术，数字化实验室通过传感器测量“温度、湿度、电源、力、长度、压力”等，统统转换为电信号并通过放大或缩小到合适的电压，再通过采集器进行编码为可被计算机利用的数字信号，最后通过计算机实验软件，进行计算和总结，形成最后的实验结果文档。在传统实验一些只能定性无法定量的实验以及一些微小或瞬间数据的测量上，数字化实验室能发挥出巨大作用。

计算机根据实物构建不规则曲面数学模型时，通常是通过照相机采集图像，根据图像处理软件进行分析处理后得到。但是照相机采集图像时，受到光线因素的影响，图像中不规则曲面的数据通常会发生偏差，因此，计算机构建的不规则曲面会有较大的误差产生，影响后期教学分析。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种结构简单、使用可靠的数字化实验室用教学平台，用于将激光测距传感器和CCD集合在一起，为计算机构建不规则曲面数学模型提供测量依据，有利于后期教学分析。

本实用新型的技术方案是：

一种数字化实验室用教学平台，包括支撑台、计算机和显示器，其技术要点是：所述支撑台上方设有相互平行的左、右立板，左、右立板顶部设有XY向直线模组，XY向直线模组的滑块下表面并列固定有数字摄像机和激光测距传感器，支撑台上表面设有左侧固定顶尖和右侧驱动支架，右侧驱动支架上支撑有旋转轴，旋转轴一端设有棱形块，另一端与固定有右侧驱动支架上的电机输出轴连接，所述左侧固定顶尖和旋转轴的中心线重合，所述左、右立板的相对面设有高度一致的水平插槽，左、右立板利用水平插槽支撑有水平定位板，水平定位板上设有多个定位孔，所述数字摄像机和激光测距传感器分别与计算机的信号输入端连接，所述XY向直线模组和电机分别与计算机的信号输出端连接。

上述的数字化实验室用教学平台，所述XY向直线模组由固定于左、右立板顶端且相互平行的Y向滑轨、连接于两个Y向滑轨的Y向滑块之间的水平支撑梁、设于水平支撑梁下方的X向滑轨、设于X向滑轨上的X向滑块组成。

上述的数字化实验室用教学平台，所述支撑台上表面对应右侧驱动支架的位置设有滑道，以便于组装。

上述的数字化实验室用教学平台，所述支撑台上表面对应左侧固定顶尖和右侧驱动支架之间的位置设有旋转避让槽。

本实用新型的有益效果是：

1、对于一些轴向具有不规则圆周面的物体来说，参见图1，通过左侧固定顶尖和右侧驱动支架装夹，通过XY向直线模组使数字摄像机和激光测距传感器中心所在垂直面经过左侧固定顶尖所在中心线（激光测距传感器测距最短），数字摄像机和激光测距传感器随X向滑块由物体左侧上方移动至物体右侧上方，数字摄像机完整拍摄到物体上部图像，激光测距传感器也对物体上部凹凸结构提供测距数据，两者将信号传送给计算机处理，利于计算机分析处理，实现物体外周面的模拟成像，误差小，不受光线影响。对于周向不规则的物体来说，通过XY向直线模组使数字摄像机和激光测距传感器在物体上方沿X\Y方向移动，先将物体上部拍摄并测距，最后利用计算机分析处理，呈像在显示屏，然后，电机驱动物体旋转180度，在重复上述操作，最后获得整个物体的上、上部成像。

2、利用水平定位板支撑下表面为平面的物体，物体上表面为不规则曲面，通过XY向直线模组使数字摄像机和激光测距传感器在物体上方沿X\Y方向移动，对物体上表面拍摄并测距，最后利用计算机成像，不受光线影响。

上述两种情况，由于激光测距传感器在整个平面坐标系内的测距，辅助数字摄像机采集物体表面特征（激光测距传感器提供距离参数），利于最终得到准确的物体表面数据，经计算机分析处理，最张成像在显示屏，以便于后期教学分析。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1.支撑台、2.物体、3.左侧固定顶尖、4.立板、5.水平插槽、6.水平定位板、7.物体、8.激光测距传感器、9.Y向滑轨、10.水平支撑梁、11.数字摄像机、12.X向滑轨、13.显示器、14.定位孔、15.旋转避让槽、16.棱形块、17.电机、18.旋转轴、19.右侧驱动支架、20.计算机。

具体实施方式

如图1所示，该数字化实验室用教学平台，该数字化实验室用教学平台，包括支撑台1、计算机20和显示器13。

其中，所述支撑台1上方设有相互平行的左、右立板4，左、右立板4顶部设有XY向直线模组，XY向直线模组的滑块下表面并列固定有数字摄像机11和激光测距传感器8。支撑台1上表面设有左侧固定顶尖3和右侧驱动支架19，右侧驱动支架19上支撑有旋转轴18，旋转轴18一端设有棱形块16，另一端与固定有右侧驱动支架上的电机17输出轴连接，所述左侧固定顶尖3和旋转轴18的中心线重合。所述左、右立板4的相对面设有高度一致的水平插槽5，左、右立板4利用水平插槽5支撑有水平定位板6，水平定位板6上设有多个定位孔14。所述数字摄像机11和激光测距传感器8分别与计算机20的信号输入端连接，所述XY向直线模组和电机17分别与计算机20的信号输出端连接。

本实施例中，所述XY向直线模组由固定于左、右立板顶端且相互平行的Y向滑轨9、连接于两个Y向滑轨9的Y向滑块之间的水平支撑梁10、设于水平支撑梁10下方的X向滑轨12、设于X向滑轨12上的X向滑块组成。数字摄像机11和激光测距传感器8固定于X向滑块上。所述支撑台1上表面对应右侧驱动支架19的位置设有滑道，以便于组装物体。所述支撑台1上表面对应左侧固定顶尖3和右侧驱动支架19之间的位置设有旋转避让槽15，避让物体旋转。

使用时，轴向具有不规则圆周面的物体2或周向不规则的物体利用支撑台1上表面的左侧固定顶尖3和右侧驱动支架19装夹，而下表面为平面的物体7利用水平定位板6和定位孔14配合螺钉实现定位，避免振动移位。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (4)

1.一种数字化实验室用教学平台，包括支撑台、计算机和显示器，其特征在于：所述支撑台上方设有相互平行的左、右立板，左、右立板顶部设有XY向直线模组，XY向直线模组的滑块下表面并列固定有数字摄像机和激光测距传感器，支撑台上表面设有左侧固定顶尖和右侧驱动支架，右侧驱动支架上支撑有旋转轴，旋转轴一端设有棱形块，另一端与固定有右侧驱动支架上的电机输出轴连接，所述左侧固定顶尖和旋转轴的中心线重合，所述左、右立板的相对面设有高度一致的水平插槽，左、右立板利用水平插槽支撑有水平定位板，水平定位板上设有多个定位孔，所述数字摄像机和激光测距传感器分别与计算机的信号输入端连接，所述XY向直线模组和电机分别与计算机的信号输出端连接。

2.根据权利要求1所述的数字化实验室用教学平台，其特征在于：所述XY向直线模组由固定于左、右立板顶端且相互平行的Y向滑轨、连接于两个Y向滑轨的Y向滑块之间的水平支撑梁、设于水平支撑梁下方的X向滑轨、设于X向滑轨上的X向滑块组成。

3.根据权利要求1所述的数字化实验室用教学平台，其特征在于：所述支撑台上表面对应右侧驱动支架的位置设有滑道。

4.根据权利要求1所述的数字化实验室用教学平台，其特征在于：所述支撑台上表面对应左侧固定顶尖和右侧驱动支架之间的位置设有旋转避让槽。

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