CN215338214U - 一种大型铸件扫描装置以及三维重构装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大型铸件扫描装置以及三维重构装置，本实用新型通过设置转台，用于放置大型铸件，使得大型铸件能够放置固定于转台；上视觉模组，包括上视觉模块以及上视觉扫描导轨，所述上视觉模块固定于所述上视觉扫描导轨，侧视觉模组，包括侧视觉模块以及侧视觉扫描导轨，所述侧视觉模块固定于所述侧视觉扫描导轨；所述上视觉扫描导轨位于所述转台的上侧且在前后方向可移动，所述侧视觉扫描导轨位于所述转台的前侧且在左右方向可移动，使得上视觉模块以及侧视觉模块能够很好地获取大型铸件多个表面的数据，以便于后续实现三维重构，可广泛应用于物体重构技术领域。

Description

一种大型铸件扫描装置以及三维重构装置

技术领域

本实用新型涉及物体重构技术领域，尤其是一种大型铸件扫描装置以及三维重构装置。

背景技术

示教再现是一种可重复再现通过示教编程存储起来的作业程序的机器人，示教编程可以通过下述方式完成:由人工导引机器人末端执行器,或由人工操作导引机械模拟装置,或用示教盒来使机器人完成预期的动作，作业程序为一组运动及辅助功能指令,用以确定机器人特定的预期作业,这类程序通常由用户编制。而由于此类机器人的编程通过实时在线示教程序来实现,而机器人本身凭记忆操作,故能不断重复再现。

而目前铸件的机器人打磨自动化也是依靠示教再现的方式，但是当铸件尺寸大、重量大和变形量大时，无法使用夹具装夹来固定位置，因此无法实现示教再现。而另一方面，实现机器人自动化打磨，需要为大型铸件定位并获取大型铸件的数据以实现三维重构，而市面上的视觉装置无法实现该功能，因此需要寻求解决方案。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于：提供一种大型铸件扫描装置以及三维重构装置。

本实用新型所采取的技术方案是：

一种大型铸件扫描装置，包括：

转台，用于放置大型铸件；

上视觉模组，包括上视觉模块以及上视觉扫描导轨，所述上视觉模块固定于所述上视觉扫描导轨，所述上视觉扫描导轨位于所述转台的上侧且在前后方向可移动；

侧视觉模组，包括侧视觉模块以及侧视觉扫描导轨，所述侧视觉模块固定于所述侧视觉扫描导轨，所述侧视觉扫描导轨位于所述转台的前侧且在左右方向可移动。

进一步，所述转台在左右方向可转动。

进一步，所述转台的表面设置有磁铁。

进一步，所述上视觉模块包括上视觉支架、上视觉线激光以及上视觉相机，所述上视觉线激光以及所述上视觉相机与所述上视觉支架固定，所述上视觉支架与所述上视觉扫描导轨固定。

进一步，所述侧视觉模块包括侧视觉线激光以及侧视觉相机，所述侧视觉线激光以及所述侧视觉相机与所述侧视觉扫描导轨固定。

进一步，所述大型铸件扫描装置还包括支架结构，所述上视觉扫描导轨以及所述侧视觉扫描导轨固定于所述支架结构。

进一步，所述支架结构包括主体以及上视觉导轨，所述上视觉导轨固定于所述主体，所述上视觉扫描导轨活动设置于所述上视觉导轨。

本实用新型实施例还提供一种三维重构装置，包括：控制模块以及所述大型铸件扫描装置，所述控制模块包括第一控制单元，所述第一控制单元与转台连接以控制所述转台的转动。

进一步，所述控制模块还包括第二控制单元，所述第二控制单元与上视觉模组以及侧视觉模组连接。

进一步，所述控制模块还包括重构单元，所述重构单元用于接收上视觉模块以及侧视觉模块的数据并进行重构处理。

本实用新型的有益效果是：通过设置转台，用于放置大型铸件，使得大型铸件能够放置固定于转台；上视觉模组，包括上视觉模块以及上视觉扫描导轨，所述上视觉模块固定于所述上视觉扫描导轨，侧视觉模组，包括侧视觉模块以及侧视觉扫描导轨，所述侧视觉模块固定于所述侧视觉扫描导轨；所述上视觉扫描导轨位于所述转台的上侧且在前后方向可移动，所述侧视觉扫描导轨位于所述转台的前侧且在左右方向可移动，使得上视觉模块以及侧视觉模块能够很好地获取大型铸件多个表面的数据，以便于后续实现三维重构。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例大型铸件扫描装置的第一示意图；

图2为本实用新型具体实施例大型铸件扫描装置的第二示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请实施例中，前后方向即为X方向，左右方向即为Y方向，上下方向即为Z方向。

下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步解释和说明。

参照图1和图2，本实用新型实施例提供了一种大型铸件扫描装置，包括支架结构1、转台2、上视觉模组3以及侧视觉模组4。

参照图1和图2，本实用新型实施例中，支架结构1包括主体11以及上视觉导轨12。可选地，主体11为具有四个支撑脚，支撑脚之间连接有横梁，主体11位于转台2的前侧。本实用新型实施例中，上视觉导轨12与主体11固定，具体为固定于主体11的顶部，沿前后方向延伸设置。

参照图1和图2，本实用新型实施例中，转台2用于放置大型铸件A，转台2设置为在左右方向可转动，例如可以在左右方向上每次旋转一定的角度，例如90度，通过在一个方向上旋转一次或多次90度，即可以使得侧视觉模组4获取大型铸件A的多个侧面的数据。可选地，转台2的表面设置有磁铁(未图示)，能够吸合大型铸件A，防止转台2旋转过程中大型铸件A出现滑动。需要说明的是，大型铸件A包括但不限于长度、宽度以及高度均大于等于1m的铸件。另外，大型铸件A可以通过行吊起重机运到转台2上。

参照图1和图2，本实用新型实施例中，上视觉模组3包括上视觉模块以及上视觉扫描导轨31，上视觉模块固定于上视觉扫描导轨31，上视觉扫描导轨31位于转台2的上侧且在前后方向可移动。可选地，上视觉模块包括上视觉支架32、上视觉线激光33以及上视觉相机34，上视觉线激光33以及上视觉相机34与上视觉支架32固定，上视觉支架32与上视觉扫描导轨31固定。其中，上视觉扫描导轨31固定于支架结构1，具体地：上视觉扫描导轨31活动设置于上视觉导轨12，因此当上视觉扫描导轨31沿着上视觉导轨12活动时，上视觉线激光33以及上视觉相机34可以持续获取大型铸件A上表面的数据。需要说明的是，如图1所示，上视觉扫描导轨31位于初始位置，可以避免大型铸件A通过行吊起重机运到转台2上时与上视觉模块发生冲突，而当放置大型铸件A到转台2上后，上视觉扫描导轨31移动至图2的位置，从而实现大型铸件A的数据采集。

可选地，上视觉线激光33包括但不限于激光扫描仪，上视觉相机34包括但不限于三维相机。

参照图1和图2，本实用新型实施例中，侧视觉模组4包括侧视觉模块以及侧视觉扫描导轨41，侧视觉模块固定于侧视觉扫描导轨41，侧视觉扫描导轨41位于转台2的前侧且在左右方向可移动。可选地，侧视觉模块包括侧视觉线激光42以及侧视觉相机43，侧视觉线激光42以及侧视觉相机43与侧视觉扫描导轨41固定。其中，侧视觉扫描导轨41固定于主体11上。本实用新型实施例中，侧视觉模块可以获取大型铸件A前表面的数据，当侧视觉扫描导轨41在左右方向移动时，侧视觉模块可以扫描并获取大型铸件A的侧面的数据；而转台2的转动可以进一步地保证侧视觉模块能够更加全面地获取大型铸件A的各个侧面的数据。

类似地，侧视觉线激光42包括但不限于激光扫描仪，侧视觉相机43包括但不限于三维相机。

参照图1和图2，工作原理：通过行吊起重机将大型铸件A运到转台2上，侧视觉模块获取大型铸件A前表面的数据，且上视觉扫描导轨31向后移动使得上视觉模块位于转台2上方以获取大型铸件A上表面的数据；侧视觉模块随着侧视觉扫描导轨41的左右移动而移动，且转台2可以逐次旋转90度，使得侧视觉模块扫描获取大型铸件A各个侧面的数据，从而扫描得到大型铸件A各个表面的扫描数据。

本实用新型实施例还提供一种三维重构装置，包括控制模块以及上述大型铸件扫描装置。

可选地，控制模块包括第一控制单元、第二控制单元以及重构单元。需要说明的是，一些实施例中，第一控制单元、第二控制单元以及重构单元可以为同一个单元。其中，第一控制单元与转台2连接以控制转台2的转动；第二控制单元与上视觉模组3以及侧视觉模组4连接，用于控制上视觉扫描导轨31、侧视觉扫描导轨41的移动、上视觉模块以及侧视觉模块的工作状态；重构单元用于接收上视觉模块以及侧视觉模块的扫描数据并进行重构处理。需要说明的是，第一控制单元、第二控制单元以及重构单元可以通过现有的模块实现，重构处理可以利用现有的重构方法实现，本实用新型实施例保护的是转台2、上视觉模组3、侧视觉模组4以及控制模块等的连接关系，本实用新型实施例并没有涉及数据处理方法上的改进，并没有涉及到方法上的改进，更不涉及任何软件上的改进。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不限于实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种大型铸件扫描装置，其特征在于，包括：

转台，用于放置大型铸件；

上视觉模组，包括上视觉模块以及上视觉扫描导轨，所述上视觉模块固定于所述上视觉扫描导轨，所述上视觉扫描导轨位于所述转台的上侧且在前后方向可移动；

侧视觉模组，包括侧视觉模块以及侧视觉扫描导轨，所述侧视觉模块固定于所述侧视觉扫描导轨，所述侧视觉扫描导轨位于所述转台的前侧且在左右方向可移动。

2.根据权利要求1所述的一种大型铸件扫描装置，其特征在于：所述转台在左右方向可转动。

3.根据权利要求1所述的一种大型铸件扫描装置，其特征在于：所述转台的表面设置有磁铁。

4.根据权利要求1所述的一种大型铸件扫描装置，其特征在于：所述上视觉模块包括上视觉支架、上视觉线激光以及上视觉相机，所述上视觉线激光以及所述上视觉相机与所述上视觉支架固定，所述上视觉支架与所述上视觉扫描导轨固定。

5.根据权利要求1所述的一种大型铸件扫描装置，其特征在于：所述侧视觉模块包括侧视觉线激光以及侧视觉相机，所述侧视觉线激光以及所述侧视觉相机与所述侧视觉扫描导轨固定。

6.根据权利要求1所述的一种大型铸件扫描装置，其特征在于：所述大型铸件扫描装置还包括支架结构，所述上视觉扫描导轨以及所述侧视觉扫描导轨固定于所述支架结构。

7.根据权利要求6所述的一种大型铸件扫描装置，其特征在于：所述支架结构包括主体以及上视觉导轨，所述上视觉导轨固定于所述主体，所述上视觉扫描导轨活动设置于所述上视觉导轨。

8.一种三维重构装置，其特征在于，包括：控制模块以及如权利要求1-7任一项所述大型铸件扫描装置，所述控制模块包括第一控制单元，所述第一控制单元与转台连接以控制所述转台的转动。

9.根据权利要求8所述的一种三维重构装置，其特征在于：所述控制模块还包括第二控制单元，所述第二控制单元与上视觉模组以及侧视觉模组连接。

10.根据权利要求8所述的一种三维重构装置，其特征在于：所述控制模块还包括重构单元，所述重构单元用于接收上视觉模块以及侧视觉模块的数据并进行重构处理。

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