CN215411086U - 一种三维物体的点云采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及点云数据采集技术领域，公开了一种三维物体的点云采集装置，包括矩形框架、第一螺旋机构、第二螺旋机构、第三螺旋机构，矩形框架的顶面前后两侧设有一对横箱，矩形框架的上方设有T形侧板，T形侧板通过第一螺旋机构与一对横箱连接；T形侧板的右侧面设有纵箱，纵箱的右侧面中部设有竖箱，竖箱通过第二螺旋机构与纵箱连接；竖箱的右侧面中部设有T形测量支架，T形测量支架通过第三螺旋机构与竖箱连接。本实用新型通过各机构的配合使用，解决了点云采集测量器调节不便的问题，且整体结构设计紧凑，可以定向移动较为精确距离，有利于接下来的工作，大大减少了后续点云拼接的工作量。

Description

一种三维物体的点云采集装置

技术领域

本实用新型涉及点云数据采集技术领域，尤其涉及一种三维物体的点云采集装置。

背景技术

随着三维点云数据采集技术日趋成熟,利用先进测量设备能够实现在较短时间内快速采集物体表面海量高精度点云数据,而且由于其成本低、存储方便等原因使点云模型广泛应用于逆向工程、医疗诊断和缺陷检测等领域。

完善的点云模型是实现应用的基础,但在实际点云数据采集过程中,存在以下缺点：1、由于操作技术、实物本身和测量环境等多种因素影响,导致采集的点云数据不是很理想；2、点云采集测量器在测量的过程中，调节不便，不方便对其进行多方位精确的调节，继而影响到后续效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种三维物体的点云采集装置。

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型采用了如下技术方案：

一种三维物体的点云采集装置，包括矩形框架、第一螺旋机构、第二螺旋机构、第三螺旋机构，所述矩形框架的顶面前后两侧设有一对横箱，所述矩形框架的上方设有T形侧板，所述T形侧板通过第一螺旋机构与一对横箱连接；所述T形侧板的右侧面设有纵箱，所述纵箱的右侧面中部设有竖箱，所述竖箱通过第二螺旋机构与纵箱连接；所述竖箱的右侧面中部设有T形测量支架，所述T形测量支架通过第三螺旋机构与竖箱连接。

优选地，每个所述横箱的顶面敞口处均设有第一滑板，位于横箱内在第一滑板的中部均设有第一U形滑块，每块所述第一U形滑块均与T形侧板的底面固接。

优选地，所述第一螺旋机构包括第一电机、第一丝杠，其中，一个所述横箱内安装有第一电机，所述第一电机的电机轴端部设有第一丝杠，位于第一丝杠对应的第一U形滑块的底部开设有第一螺纹孔，且所述第一丝杠的外端部螺旋贯穿第一螺纹孔。

优选地，所述横箱的里侧面均设有一对第一光电限位开关，位于第一光电限位开关对应的位置在第一U形滑块的里侧均设有第一光电挡块，且所述横箱的后侧面设有第一光栅尺。

优选地，所述第二螺旋机构包括第二电机、第二丝杠，所述纵箱的右侧面敞口处设有第二滑板，位于纵箱内在第二滑板的中部设有第二U形滑块，所述第二U形滑块与竖箱的左侧面底部固接；所述纵箱内安装有第二电机，所述第二电机的电机轴端部设有第二丝杠，所述第二U形滑块的中部开设有第二螺纹孔，所述第二丝杠的外端部螺旋贯穿第二螺纹孔。

优选地，所述纵箱的底面两侧设有一对第二光电限位开关，所述竖箱的顶面设有第二光栅尺。

优选地，所述第三螺旋机构包括第三电机、第三丝杠，所述竖箱的右侧面敞口处设有第三滑板，位于竖箱内在第三滑板的中部设有第三U形滑块，所述第三U形滑块与T形测量支架的左侧面固接；所述竖箱内顶部安装有第三电机，所述第三电机的电机轴端部设有第三丝杠，所述第三U形滑块的中部开设有第三螺纹孔，所述第三丝杠的外端部螺旋贯穿第三螺纹孔。

优选地，所述竖箱的背面上下两端设有一对第三光电限位开关，所述竖箱的正面设有第三光栅尺。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、在本实用新型中，通过第一螺旋机构的配合使用，带动T形侧板及第一光电挡块在一对第一光电限位开关的范围内进行横向调节，方便了带动点云采集测量器进行横向调节，并通过第一光栅尺读取点云采集测量器横向调节的距离；

2、在本实用新型中，通过第二螺旋机构的配合使用，带动竖箱在一对第二光电限位开关范围内进行纵向调节，方便了带动点云采集测量器进行纵向调节，并通过第二光栅尺读取点云采集测量器纵向调节的距离；

3、在本实用新型中，通过第二螺旋机构的配合使用，带动T形测量支架在一对第三光电限位开关范围内进行竖向调节，方便了带动点云采集测量器进行竖向调节，并通过第三光栅尺读取点云采集测量器竖向调节的距离；

综上所述，本实用新型通过各机构的配合使用，解决了点云采集测量器调节不便的问题，且整体结构设计紧凑，可以定向移动较为精确距离，有利于接下来的工作，大大减少了后续点云拼接的工作量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的第一螺旋机构俯视剖面图；

图3为本实用新型的第二螺旋机构右视剖面图；

图4为本实用新型的第三螺旋机构右视剖面图；

图中序号：横箱1、第一电机11、第一丝杠12、第一滑板13、第一U形滑块14、第一光电限位开关15、第一光电挡块16、第一光栅尺17、T形侧板2、纵箱21、第二电机22、第二滑板23、第二U形滑块24、第二光电限位开关25、第二光栅尺26、第二丝杠27、矩形框架4、T形测量支架41、竖箱3、第三电机31、第三滑板32、第三丝杠33、第三U形滑块34、第三光电限位开关35、第三光栅尺36。

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。

实施例1：本实施例提供了一种三维物体的点云采集装置，参见图1-4，具体的，包括矩形框架4、第一螺旋机构、第二螺旋机构、第三螺旋机构，矩形框架4的顶面前后两侧设有一对横箱1，矩形框架4的上方设有纵向放置的T形侧板2，T形侧板2通过第一螺旋机构与一对横箱1连接；T形侧板2的右侧面设有纵箱21，纵箱21的右侧面中部设有竖向放置的竖箱3，竖箱3通过第二螺旋机构与纵箱21连接；竖箱3的右侧面中部设有T形测量支架41，T形测量支架41通过第三螺旋机构与竖箱3连接，把点云采集测量器安装在T形测量支架41，并通过各电机控制其进行多方位调节作业。

在本实用新型中，横箱1为顶面敞口的矩形箱状，每个横箱1的顶面敞口处均设有第一滑板13，位于横箱1内在第一滑板13的中部均设有第一U形滑块14，每块第一U形滑块14均与T形侧板2的底面固接；第一螺旋机构包括第一电机11、第一丝杠12，其中，一个横箱1内安装有第一电机11，第一电机11的电机轴端部设有同心联接的第一丝杠12，位于第一丝杠12对应的第一U形滑块14的底部开设有第一螺纹孔，且第一丝杠12的外端部螺旋贯穿第一螺纹孔并与横箱1的内壁转动联接；

横箱1的里侧面均设有一对第一光电限位开关15，位于第一光电限位开关15对应的位置在第一U形滑块14的里侧均设有第一光电挡块16，且横箱1的后侧面设有第一光栅尺17；第一电机11的电机轴带动第一丝杠12进行同步转动，第一丝杠12配合第一U形滑块14上的第一螺纹孔进行螺旋转动，进而带动第一U形滑块14沿着第一滑板13横向滑动，进而带动T形侧板2及第一光电挡块16在一对第一光电限位开关15的范围内进行横向调节，方便了带动点云采集测量器进行横向调节，并通过第一光栅尺17读取点云采集测量器横向调节的距离。

实施例2：在实施例1中，还存在点云采集测量器纵向调节的问题，因此，在实施例1的基础上本实施例还包括：

在本实用新型中，第二螺旋机构包括第二电机22、第二丝杠27，纵箱21为右侧面敞口的矩形箱状，纵箱21的右侧面敞口处设有第二滑板23，位于纵箱21内在第二滑板23的中部设有第二U形滑块24，第二U形滑块24与竖箱3的左侧面底部固接；纵箱21内安装有第二电机22，第二电机22的电机轴端部设有同轴联接的第二丝杠27，第二U形滑块24的中部开设有第二螺纹孔，第二丝杠27的外端部螺旋贯穿第二螺纹孔并与纵箱21内壁转动联接；

纵箱21的底面两侧设有一对第二光电限位开关25，竖箱3的顶面设有第二光栅尺26；第二电机22的电机轴带动第二丝杠27进行同步转动，第二丝杠27配合第二U形滑块24上的第二螺纹孔进行螺旋转动，进而带动第二U形滑块24沿着第二滑板23纵向滑动，进而带动竖箱3在一对第二光电限位开关25范围内进行纵向调节，方便了带动点云采集测量器进行纵向调节，并通过第二光栅尺26读取点云采集测量器纵向调节的距离。

实施例3：在实施例1中，还存在点云采集测量器竖向调节的问题，因此，在实施例1的基础上本实施例还包括：

在本实用新型中，第三螺旋机构包括第三电机31、第三丝杠33，竖箱3为右侧面敞口的矩形箱状，竖箱3的右侧面敞口处设有第三滑板32，位于竖箱3内在第三滑板32的中部设有第三U形滑块34，第三U形滑块34与T形测量支架41的左侧面固接；竖箱3内顶部安装有第三电机31，第三电机31的电机轴端部设有同轴联接的第三丝杠33，第三U形滑块34的中部开设有第三螺纹孔，第三丝杠33的外端部螺旋贯穿第三螺纹孔并与竖箱3的内壁转动联接；

竖箱3的背面上下两端设有一对第三光电限位开关35，竖箱3的正面设有第三光栅尺36；第三电机31的电机轴带动第三丝杠33进行同步转动，第三丝杠33配合第三U形滑块34上的第三螺纹孔进行螺旋转动，进而带动第三U形滑块34沿着第三滑板32竖向滑动，进而带动T形测量支架41在一对第三光电限位开关35范围内进行竖向调节，方便了带动点云采集测量器进行竖向调节，并通过第三光栅尺36读取点云采集测量器竖向调节的距离。

本实用新型通过各机构的配合使用，解决了点云采集测量器调节不便的问题，且整体结构设计紧凑，可以定向移动较为精确距离，有利于接下来的工作，大大减少了后续点云拼接的工作量。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种三维物体的点云采集装置，包括矩形框架(4)、第一螺旋机构、第二螺旋机构、第三螺旋机构，其特征在于：所述矩形框架(4)的顶面前后两侧设有一对横箱(1)，所述矩形框架(4)的上方设有T形侧板(2)，所述T形侧板(2)通过第一螺旋机构与一对横箱(1)连接；所述T形侧板(2)的右侧面设有纵箱(21)，所述纵箱(21)的右侧面中部设有竖箱(3)，所述竖箱(3)通过第二螺旋机构与纵箱(21)连接；所述竖箱(3)的右侧面中部设有T形测量支架(41)，所述T形测量支架(41)通过第三螺旋机构与竖箱(3)连接。

2.根据权利要求1所述的一种三维物体的点云采集装置，其特征在于：每个所述横箱(1)的顶面敞口处均设有第一滑板(13)，位于横箱(1)内在第一滑板(13)的中部均设有第一U形滑块(14)，每块所述第一U形滑块(14)均与T形侧板(2)的底面固接。

3.根据权利要求2所述的一种三维物体的点云采集装置，其特征在于：所述第一螺旋机构包括第一电机(11)、第一丝杠(12)，其中，一个所述横箱(1)内安装有第一电机(11)，所述第一电机(11)的电机轴端部设有第一丝杠(12)，位于第一丝杠(12)对应的第一U形滑块(14)的底部开设有第一螺纹孔，且所述第一丝杠(12)的外端部螺旋贯穿第一螺纹孔。

4.根据权利要求3所述的一种三维物体的点云采集装置，其特征在于：所述横箱(1)的里侧面均设有一对第一光电限位开关(15)，位于第一光电限位开关(15)对应的位置在第一U形滑块(14)的里侧均设有第一光电挡块(16)，且所述横箱(1)的后侧面设有第一光栅尺(17)。

5.根据权利要求1所述的一种三维物体的点云采集装置，其特征在于：所述第二螺旋机构包括第二电机(22)、第二丝杠(27)，所述纵箱(21)的右侧面敞口处设有第二滑板(23)，位于纵箱(21)内在第二滑板(23)的中部设有第二U形滑块(24)，所述第二U形滑块(24)与竖箱(3)的左侧面底部固接；所述纵箱(21)内安装有第二电机(22)，所述第二电机(22)的电机轴端部设有第二丝杠(27)，所述第二U形滑块(24)的中部开设有第二螺纹孔，所述第二丝杠(27)的外端部螺旋贯穿第二螺纹孔。

6.根据权利要求5所述的一种三维物体的点云采集装置，其特征在于：所述纵箱(21)的底面两侧设有一对第二光电限位开关(25)，所述竖箱(3)的顶面设有第二光栅尺(26)。

7.根据权利要求1所述的一种三维物体的点云采集装置，其特征在于：所述第三螺旋机构包括第三电机(31)、第三丝杠(33)，所述竖箱(3)的右侧面敞口处设有第三滑板(32)，位于竖箱(3)内在第三滑板(32)的中部设有第三U形滑块(34)，所述第三U形滑块(34)与T形测量支架(41)的左侧面固接；所述竖箱(3)内顶部安装有第三电机(31)，所述第三电机(31)的电机轴端部设有第三丝杠(33)，所述第三U形滑块(34)的中部开设有第三螺纹孔，所述第三丝杠(33)的外端部螺旋贯穿第三螺纹孔。

8.根据权利要求7所述的一种三维物体的点云采集装置，其特征在于：所述竖箱(3)的背面上下两端设有一对第三光电限位开关(35)，所述竖箱(3)的正面设有第三光栅尺(36)。

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