CN218822205U - 一种工业三维成像设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业三维成像设备，包括底座，所述底座上端的后侧设置有升降盒，所述底座上端的前侧转动设置有旋转柱，所述旋转柱的上端固定设置有摆放平台，所述摆放平台的内部开设有滑槽，还包括单螺纹传动杆，其转动设置在所述升降盒的内部，所述单螺纹传动杆的上端焊接有第二转轴，所述第二转轴的一端贯穿并延伸至升降盒的外部，且第二转轴与升降盒转动连接。该工业三维成像设备可以对不同高度的工业工件进行扫描拍摄，从而防止工件过高导致扫描不完全的问题发生，保证了扫描的精确度，使三维成像更加的准确。

Description

一种工业三维成像设备

技术领域

本实用新型涉及三维扫描成像技术领域，具体为一种工业三维成像设备。

背景技术

三维成像是分别将两幅具有位差的图像呈现到观察者左右眼的方法，通过将观测者脑中的二维图像结合起来形成的三维深度，来构建或者增强图像视觉深度的一种技术，工业上通过三维成像设备可以对工件外表进行精准的扫描，扫描到的数据常被用来进行三维重建计算，在虚拟世界中创建实际物体的数字模型，实现工件快速且直观的三维检测。

现有申请号为CN211373532U的中国专利公开了一种多角度扫描的三维扫描成像装置，包括高清摄像头、转台、驱动电机、第一激光源、第一定位片、第二定位片、第三定位片以及控制器；转台转动支撑在驱动电机上，使得驱动电机可驱动转台转动；高清摄像头和第一激光源分别朝向转台设置，高清摄像头、驱动电机以及第一激光源分别与控制器电连接。

上述方案虽然具有结构简单并且成像可以多角度实现，进而保证扫描成像的精度的优点，但是工业工件分类多，其结构大小不同，高度不固定，该装置摄像头支架结构固定，导致高清摄像机的高度扫描拍摄范围局限，无法适应不同高度的工业工件，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种工业三维成像设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种工业三维成像设备，以解决上述背景技术中提出的三维成像设备的高清摄像机进行扫描拍摄时高度范围局限的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种工业三维成像设备，包括底座，所述底座上端的后侧设置有升降盒，所述底座上端的前侧转动设置有旋转柱，所述旋转柱的上端固定设置有摆放平台，所述摆放平台的内部开设有滑槽；

还包括单螺纹传动杆，其转动设置在所述升降盒的内部，所述单螺纹传动杆的上端焊接有第二转轴，所述第二转轴的一端贯穿并延伸至升降盒的外部，且第二转轴与升降盒转动连接，所述单螺纹传动杆的外壁转动设置有升降板，所述升降板的一端延伸至升降盒的外部，且升降板与升降盒滑动配合，所述升降板位于升降盒外部一端的上端前侧设置有高清摄像机；

还包括调节盒，其设置在所述高清摄像机的后侧，所述调节盒内部的两侧均通过阻尼转轴转动设置有转动板，所述转动板的前端均固定设置有若干个等距分布的激光源；

还包括双螺纹传动杆，其转动设置在所述滑槽的内部，所述双螺纹传动杆的一端焊接有第一转轴，所述第一转轴的一端贯穿并延伸至摆放平台的外部，且第一转轴与摆放平台转动连接，所述双螺纹传动杆外壁的两端均转动设置有夹持板，所述夹持板的一端均贯穿并延伸至摆放平台的外部，且夹持板均与滑槽滑动配合。

优选的，所述调节盒的内部转动设置有第三转轴，且第三转轴的一端延伸至调节盒的外部，所述第三转轴位于调节盒内部的一端固定设置有传动齿轮，所述转动板位于调节盒内部的一端均固定设置有扇形齿轮，且扇形齿轮均与传动齿轮啮合连接。

优选的，所述单螺纹传动杆的前侧焊接有限位杆，所述限位杆贯穿升降板，且限位杆与升降板滑动配合。

优选的，所述底座内部的前侧设置有伺服电机，且伺服电机的输出端与旋转柱通过联轴器传动连接。

优选的，所述第一转轴位于摆放平台外部的一端焊接有第一防滑扭块。

优选的，所述第二转轴位于第二防滑扭块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过在底座上端的后侧设置有升降盒，通过升降盒可以带动升降板上下的移动，从而可以控制高清摄像机进行上下的移动，可以对不同高度的工业工件进行扫描拍摄，从而防止工件过高导致扫描不完全的问题发生。

2、本实用新型通过在高清摄像机的后侧设置有调节盒，通过调节盒可以调节两侧激光源的开合幅度，从而可以使两侧激光源更好的集中在待扫描工件上，进而使扫描面积可以覆盖工件，保证了扫描的精确度，使三维成像更加的准确。

3、本实用新型通过在摆放平台的内部开设有滑槽，滑槽内设置有夹持板，且夹持板的一端延伸至摆放平台的上端，当遇到不规则工件而无法很好通过重力作用使其放置在摆放平台上时，通过夹持板可以对工件进行夹持，使工件可以按照需要的角度固定，从而进行三维扫描，方便三维成像当遇到不规则工件而无法很好通过重力作用使其放置在摆放平台上时，通过夹持板可以对工件进行夹持，使工件可以按照需要的角度固定，再通过控制升降板带动调节盒和高清摄像机移动，从而对工件进行三维扫描，方便适用不同形状的工件。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构侧视图；

图2为本实用新型的内部结构俯视图；

图3为本实用新型的调节盒结构正视图；

图4为本实用新型的摆放平台结构正视图。

图中：1、底座；2、升降盒；3、伺服电机；4、摆放平台；5、旋转柱；6、滑槽；7、双螺纹传动杆；8、夹持板；9、第一转轴；10、单螺纹传动杆；11、限位杆；12、升降板；13、第二转轴；14、调节盒；15、高清摄像机；16、传动齿轮；17、第三转轴；18、转动板；19、扇形齿轮；20、激光源；21、第一防滑扭块；22、第二防滑扭块。

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。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种工业三维成像设备，包括底座1，底座1上端的后侧设置有升降盒2，底座1上端的前侧转动设置有旋转柱5，旋转柱5的上端固定设置有摆放平台4，摆放平台4的内部开设有滑槽6；

还包括单螺纹传动杆10，其转动设置在升降盒2的内部，单螺纹传动杆10的上端焊接有第二转轴13，第二转轴13的一端贯穿并延伸至升降盒2的外部，且第二转轴13与升降盒2转动连接，单螺纹传动杆10的外壁转动设置有升降板12，升降板12的一端延伸至升降盒2的外部，且升降板12与升降盒2滑动配合，升降板12位于升降盒2外部一端的上端前侧设置有高清摄像机15；

还包括调节盒14，其设置在高清摄像机15的后侧，调节盒14内部的两侧均通过阻尼转轴转动设置有转动板18，转动板18的前端均固定设置有若干个等距分布的激光源20；

还包括双螺纹传动杆7，其转动设置在滑槽6的内部，双螺纹传动杆7的一端焊接有第一转轴9，第一转轴9的一端贯穿并延伸至摆放平台4的外部，且第一转轴9与摆放平台4转动连接，双螺纹传动杆7外壁的两端均转动设置有夹持板8，夹持板8的一端均贯穿并延伸至摆放平台4的外部，且夹持板8均与滑槽6滑动配合。

请参阅图1、图2和图3，调节盒14的内部转动设置有第三转轴17，且第三转轴17的一端延伸至调节盒14的外部，第三转轴17位于调节盒14内部的一端固定设置有传动齿轮16，转动板18位于调节盒14内部的一端均固定设置有扇形齿轮19，且扇形齿轮19均与传动齿轮16啮合连接，通过扇形齿轮19与传动齿轮16的啮合连接，只需转动第三转轴17即可使两个转动板18同步转动；

请参阅图1和图2，单螺纹传动杆10的前侧焊接有限位杆11，限位杆11贯穿升降板12，且限位杆11与升降板12滑动配合，在限位杆11的限位导向下，升降板12的转动会转化为上下的垂直运动；

请参阅图1，底座1内部的前侧设置有伺服电机3，且伺服电机3的输出端与旋转柱5通过联轴器传动连接，伺服电机3为旋转柱5的转动提供动力，方便摆放平台4的转动；

请参阅图2和图4，第一转轴9位于摆放平台4外部的一端焊接有第一防滑扭块21，通过第一防滑扭块21可以增加着力点，方便的转动第一转轴9；

请参阅图1，第二转轴13位于第二防滑扭块22，通过第二防滑扭块22增加着力点，方便的转动第二转轴13。

工作原理：使用时，将工件放置在摆放平台4的上端，通过转动第二防滑扭块22使第二转轴13带动单螺纹传动杆10转动，单螺纹传动杆10会带动升降板12同步的转动，在限位杆11的限位导向下，升降板12的转动会转化为上下的垂直运动，从而可以通过升降板12带动调节盒14和高清摄像机15移动至与工件同一高度，启动激光源20可以发射激光束，激光束之间会形成光幕，通过高清摄像机15可以捕捉到工件被照射处的轮廓，从而得到轮廓线，高清摄像机15通过导线可以将会扫描到的数据发送至计算机，通过转动第三转轴17带动传动齿轮16转动，传动齿轮16与两个扇形齿轮19啮合连接，从而可以带动两个转动板18进行角度的转动，从而可以使激光束之间形成的光幕可以集中照射至工件上，使扫描面积可以覆盖工件，此时启动伺服电机3，在联轴器的传动下可以使旋转柱5带动摆放平台4进行转动，从而可以改变工件被光幕照射的位置，通过计算机可以记录每个转动角度下工件被照射的面积，计算机的图形处理模块来实现图形的生成，可以将工件每个角度被覆盖的位置进行组合构建，从而在计算机系统中得到虚拟的三维模型，再通过高清摄像机15对工件的颜色拍摄，并通过图形处理模块将这些图案和色彩填充到对应的点上，即可使一个完整的虚拟三维图形就在计算机中生成，当遇到不规则工件而无法很好通过重力作用使其放置在摆放平台4上时，转动第一防滑扭块21使第一转轴9带动双螺纹传动杆7转动，双螺纹传动杆7转动会带动两个夹持板8进行同步的转动，在滑槽6的限位作用下，两个夹持板8的转动会转化为相反或相向的水平直线移动，从而可以通过两个夹持板8将工件进行夹持固定，使工件可以按照需要的角度固定，再通过控制升降板12带动调节盒14和高清摄像机15移动，从而对工件进行三维扫描，方便适用不同形状的工件。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种工业三维成像设备，包括底座(1)，所述底座(1)上端的后侧设置有升降盒(2)，所述底座(1)上端的前侧转动设置有旋转柱(5)，所述旋转柱(5)的上端固定设置有摆放平台(4)，所述摆放平台(4)的内部开设有滑槽(6)，其特征在于：

还包括单螺纹传动杆(10)，其转动设置在所述升降盒(2)的内部，所述单螺纹传动杆(10)的上端焊接有第二转轴(13)，所述第二转轴(13)的一端贯穿并延伸至升降盒(2)的外部，且第二转轴(13)与升降盒(2)转动连接，所述单螺纹传动杆(10)的外壁转动设置有升降板(12)，所述升降板(12)的一端延伸至升降盒(2)的外部，且升降板(12)与升降盒(2)滑动配合，所述升降板(12)位于升降盒(2)外部一端的上端前侧设置有高清摄像机(15)；

还包括调节盒(14)，其设置在所述高清摄像机(15)的后侧，所述调节盒(14)内部的两侧均通过阻尼转轴转动设置有转动板(18)，所述转动板(18)的前端均固定设置有若干个等距分布的激光源(20)；

还包括双螺纹传动杆(7)，其转动设置在所述滑槽(6)的内部，所述双螺纹传动杆(7)的一端焊接有第一转轴(9)，所述第一转轴(9)的一端贯穿并延伸至摆放平台(4)的外部，且第一转轴(9)与摆放平台(4)转动连接，所述双螺纹传动杆(7)外壁的两端均转动设置有夹持板(8)，所述夹持板(8)的一端均贯穿并延伸至摆放平台(4)的外部，且夹持板(8)均与滑槽(6)滑动配合。

2.根据权利要求1所述的一种工业三维成像设备，其特征在于：所述调节盒(14)的内部转动设置有第三转轴(17)，且第三转轴(17)的一端延伸至调节盒(14)的外部，所述第三转轴(17)位于调节盒(14)内部的一端固定设置有传动齿轮(16)，所述转动板(18)位于调节盒(14)内部的一端均固定设置有扇形齿轮(19)，且扇形齿轮(19)均与传动齿轮(16)啮合连接。

3.根据权利要求1所述的一种工业三维成像设备，其特征在于：所述单螺纹传动杆(10)的前侧焊接有限位杆(11)，所述限位杆(11)贯穿升降板(12)，且限位杆(11)与升降板(12)滑动配合。

4.根据权利要求1所述的一种工业三维成像设备，其特征在于：所述底座(1)内部的前侧设置有伺服电机(3)，且伺服电机(3)的输出端与旋转柱(5)通过联轴器传动连接。

5.根据权利要求1所述的一种工业三维成像设备，其特征在于：所述第一转轴(9)位于摆放平台(4)外部的一端焊接有第一防滑扭块(21)。

6.根据权利要求1所述的一种工业三维成像设备，其特征在于：所述第二转轴(13)位于第二防滑扭块(22)。

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