CN219177347U - 一种便于升降的三维人体扫描设备 - Google Patents

Abstract

一种便于升降的三维人体扫描设备，涉及扫描设备技术领域。升降机构活动连接于升降杆上，三维扫描仪设置于升降机构上，所述升降机构内设置有单轴云台、升降电机、升降齿轮，升降齿轮与升降电机输出轴端相连接，升降电机与升降机构内控制板电性连接，三维扫描仪固定连接于单轴云台上，所述升降杆上一侧设置有升降齿条，升降齿条与升降齿轮相啮合。通过在可拆卸的组合式固定杆上设置齿轮升降结构，实现升降机构带动扫描仪稳定升降，且升降机构上设置有单轴云台，能够在一定范围内带动扫描仪改变扫描角度，防止出现扫描目标丢失的情况，极大的提升了数据的准确性，同时可拆卸式结构便于设备的携带使用。

Description

一种便于升降的三维人体扫描设备

技术领域

本实用新型涉及一种便于升降的三维人体扫描设备，涉及扫描设备技术领域。

背景技术

三维人体扫描仪是在现代生活当中常用的一种设备，通过三维扫描可以对人体全身特征进行扫描，并将扫描数据传输至控制中心进行建模打印等后续操作。

由于是对全身进行扫描，扫描仪需在较大范围内移动扫描才能获得更为全面的数据，现有的扫描设备为了便于扫描仪的升降采用了电机驱动升降机构来实现，如公告号为CN111869971A的专利技术公开了人体三维扫描装置，其包括承载模块围绕被测量者移动，支架模块装设在该承载模块的上方，该支架模块包括收纳方式进行伸缩组接的多个支架，套筒收容组装其它支架于其内部，固持模块装设在套筒上，该固持模块用以固定扫描装置，借由支架模块的上下伸缩与滑块组件的移动带动该扫描装置进行人体扫描，虽然其升降结构能够带来扫描仪升降实现全方位扫描，但是由于其升降结构是以多个支架进行伸缩组接构成的模块，各支架在伸缩过渡时难免出现抖动，且支架长期升降工作稳定性会逐渐降低，导致扫描仪固定的稳定性出现问题，影响了正常的使用，且设备结构组成较多携带较为不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的缺陷或者不足，提供一种便于升降的三维人体扫描设备，通过在可拆卸的组合式固定杆上设置齿轮升降结构，实现升降机构带动扫描仪稳定升降，且升降机构上设置有单轴云台，能够在一定范围内带动扫描仪改变扫描角度，极大的提升了数据的准确性。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案是：它包含了升降杆1、三维扫描仪2、升降机构4，升降机构4活动连接于升降杆1上，三维扫描仪2设置于升降机构4上，所述升降机构4内设置有单轴云台4-3、升降电机4-4、升降齿轮4-5，升降齿轮4-5与升降电机4-4输出轴端相连接，升降电机4-4与升降机构4内控制板电性连接，三维扫描仪2固定连接于单轴云台4-3上，所述升降杆1上一侧设置有升降齿条7，升降齿条7与升降齿轮4-5相啮合。

进一步的，所述的升降机构4包含上壳体4-1、下壳体4-2，上壳体4-1与下壳体4-2通过螺丝连接，上壳体4-1一端设置有凹槽与单轴云台4-3的活动部分相匹配，且上壳体4-1、下壳体4-2中部设置有通孔与升降杆1相匹配，下壳体4-2底部设置有电源线5与其内控制板相连接。

进一步的，所述的下壳体4-2内设置有四个固定轴4-6，固定轴4-6中部设置有弧形面与升降杆1相匹配，并从两个方向维度对升降杆1进行约束。

进一步的，所述的单轴云台4-3顶部设置有快拆座4-7，快拆座4-7通过螺丝与三维扫描仪2底部相连接。

进一步的，所述的升降机构4上还设置有行程开关4-8，行程开关4-8与升降机构4内控制板电性连接。

进一步的，所述的单轴云台4-3内设置有微电机与丁字型转轴，丁字型转轴一端与升降机构4一侧活动连接，一端与微电机输出轴连接，丁字型转轴活动角度为正负30°。

进一步的，所述的升降杆1包含若干异形管1-1、固定管1-2，固定管1-2设置于异形管1-1内通过螺丝连接固定。

进一步的，所述的异形管1-1、固定管1-2两侧对称开设的凹槽，异形管1-1靠近升降齿轮4-5一侧凹槽内固定升降齿条7，另一侧凹槽内设置填充硅胶条6。

进一步的，所述的升降杆1底部活动设置有三脚支架3。

采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：通过在可拆卸的组合式固定杆上设置齿轮升降结构，实现升降机构带动扫描仪稳定升降，且升降机构上设置有单轴云台，能够在一定范围内带动扫描仪改变扫描角度，防止出现扫描目标丢失的情况，极大的提升了数据的准确性，同时可拆卸式结构便于设备的携带使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中升降机构4的结构示意图；

图3是图2的爆炸结构示意图；

图4是图1的另一角度视图；

图5是图1中A处放大结构示意图；

图6是图4是B处放大结构示意图；

图7是本实用新型中升降杆1与升降机构4的配合状态示意图；

图8是本实用新型中升降杆1的结构示意图。

附图标记说明：升降杆1、三维扫描仪2、三脚支架3、升降机构4、电源线5、填充硅胶条6、升降齿条7、异形管1-1、固定管1-2、上壳体4-1、下壳体4-2、单轴云台4-3、升降电机4-4、升降齿轮4-5、固定轴4-6、快拆座4-7、行程开关4-8。

具体实施方式

参看图1-8所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含了升降杆1、三维扫描仪2、升降机构4，升降机构4活动连接于升降杆1上，三维扫描仪2设置于升降机构4上，传统三维扫描仪的升降结构多为升降杆或升降板结构，通过升降杆的伸缩可升降板的传动带动，实现扫描仪的升降，但是不论伸缩结构还是通过链条、皮带等传动方式的升降结构，其所存在的问题主要体现于体积较大，携带不便，且长时间使用后结构的稳定性会出现变化，使得扫描仪在升降过程中会出现抖动，影响升降过程中的扫描效果，因而在本实施例中，首先采用了可调长度的升降杆，根据需要可以选择其长度，同时也便于拆装携带；其次，升降机构与升降杆活动连接，升降时通过升降机构带动三维扫描仪，使得扫描仪可以在稳定的升降过程中进行拍摄扫描，不会再现因抖动或升降速度不均匀出现建模速度过慢的情况；第三，扫描仪为角度可调结构，避免升降到一定位置时出现扫描目标丢失的情况；

作为更具体的说明，所述升降机构4内设置有单轴云台4-3、升降电机4-4、升降齿轮4-5，升降齿轮4-5与升降电机4-4输出轴端相连接，通过升降电机带动升降齿轮的旋转，从而实现升降机构的升降；

升降电机4-4与升降机构4内控制板电性连接，控制板上集成设置了无线模块，通过无线模块与终端设备的连接可以远程对升降机构进行控制，即对升降电机的工作状态进行控制；

三维扫描仪2固定连接于单轴云台4-3上，所述的单轴云台4-3内设置有微电机与丁字型转轴，丁字型转轴一端与升降机构4一侧活动连接，一端与微电机输出轴连接，丁字型转轴活动角度为正负30°，同时丁字型转轴中部设置有连接座，其顶部设置有快拆座4-7，快拆座4-7通过螺丝与三维扫描仪2底部相连接，通过微电机带动丁字型转轴旋转，可以带动扫描仪转动，且其活动角度为正负30°，由于每个人身高不同，升降机构所需升降的高度也不相同，而摄像头拍摄范围通常是固定的，如到达较高位置时，扫描目标可能超出扫描范围，需要降低扫描仪高度，但是，在实际扫描中有时需要从更高位置对顶部进行扫描，以获得更全面的扫描数据，而如果扫描仪角度不可调，则需要扫描仪具有更广的拍摄角度，成本更高，而本实施例中通过设置活动结构，使得扫描仪可以在较大角度范围内转动，从而以最简单的方式解决了角度拍摄的问题；

所述升降杆1上一侧设置有升降齿条7，升降齿条7与升降齿轮4-5相啮合，本实施例中通过齿轮与齿条的啮合，使得升降机构能够在升降杆上自由升降，且齿轮的配合移动更为平稳，能够平稳均匀的对扫描目标进行捕捉使最终扫描结果不会出现破面、断面。

更为具体的说明，所述的升降机构4包含上壳体4-1、下壳体4-2，上壳体4-1与下壳体4-2通过螺丝连接，下壳体用于其内动力机构与固定机构的安装，上壳体起到固定保护作用；

其中，上壳体4-1一端设置有凹槽与单轴云台4-3的活动部分相匹配，使得单轴云台的丁字型转轴能够在凹槽内自由转动，确保扫描仪的转动正常；

且上壳体4-1、下壳体4-2中部设置有通孔与升降杆1相匹配，升降杆贯穿了升降机构，并受通孔的约束，使得升降机构实现上下移动；

下壳体4-2底部设置有电源线5与其内控制板相连接，使用时通过电源线连接供电端对设备进行供电。

更为具体的说明，所述的下壳体4-2内设置有四个固定轴4-6，固定轴4-6中部设置有弧形面与升降杆1相匹配，并从两个方向维度对升降杆1进行约束，作为一种实施例，固定轴设置为转轴结构，旋转部分弧形面与升降杆相贴合使得升降机构升降过程中更平稳减少移动阻力。

更为具体的说明，所述的升降机构4上还设置有行程开关4-8，行程开关4-8与升降机构4内控制板电性连接，开启行程开关后可对升降机构进行控制，防止误操作。

更为具体的说明，所述的升降杆1包含若干异形管1-1、固定管1-2，固定管1-2设置于异形管1-1内通过螺丝连接固定，异形管作为主要升降结构，固定管设置于每两根异形管之间，对异形管进行连接固定，同时，所述的异形管1-1、固定管1-2两侧对称开设的凹槽，异形管与固定管通过凹槽进行配对限位，增加连接的稳定性不会发生旋转，在本列中，最顶部的异形管上需设置顶板，对升降机构的行程进行约束，防止超出升降杆范围；

异形管1-1靠近升降齿轮4-5一侧凹槽内固定升降齿条7，另一侧凹槽内设置填充硅胶条6，填充硅胶条的设置有利于提高整体的紧固程度。

更为具体的说明，所述的升降杆1底部活动设置有三脚支架3，通过设置三脚支架可以使得设备摆放更为稳定。

本实用新型的工作原理：收纳本装置时只需松开升降杆1上的螺丝重叠异形管1-1与固定管1-2即可，方便携带使用，使用时根据所需扫描的高度，选择不同长度的异形管1-1，使得升降机构2可以在其上移动不同范围进行扫描作业，在升降时，通过打开行程开关4-8，开启设备，通过无线连接控制升降电机4-4与单轴云台4-3的工作状态，升降电机4-4驱动升降齿轮4-5旋转，在升降齿轮4-5与升降齿条7的配合下，使得升降机构4在升降杆1上进行升降，同时在单轴云台4-3的作用下，使三维扫描仪2可以在正负30°范围内调整角度，在升降机构处于两端的位置对人体头部与脚部扫描能够获得更佳的扫描效果，防止出现扫描目标丢失的情况。

以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种便于升降的三维人体扫描设备，其特征在于：它包含了升降杆(1)、三维扫描仪(2)、升降机构(4)，升降机构(4)活动连接于升降杆(1)上，三维扫描仪(2)设置于升降机构(4)上，所述升降机构(4)内设置有单轴云台(4-3)、升降电机(4-4)、升降齿轮(4-5)，升降齿轮(4-5)与升降电机(4-4)输出轴端相连接，升降电机(4-4)与升降机构(4)内控制板电性连接，三维扫描仪(2)固定连接于单轴云台(4-3)上，所述升降杆(1)上一侧设置有升降齿条(7)，升降齿条(7)与升降齿轮(4-5)相啮合。

2.根据权利要求1所述的一种便于升降的三维人体扫描设备，其特征在于：所述的升降机构(4)包含上壳体(4-1)、下壳体(4-2)，上壳体(4-1)与下壳体(4-2)通过螺丝连接，上壳体(4-1)一端设置有凹槽与单轴云台(4-3)的活动部分相匹配，且上壳体(4-1)、下壳体(4-2)中部设置有通孔与升降杆(1)相匹配，下壳体(4-2)底部设置有电源线(5)与其内控制板相连接。

3.根据权利要求2所述的一种便于升降的三维人体扫描设备，其特征在于：所述的下壳体(4-2)内设置有四个固定轴(4-6)，固定轴(4-6)中部设置有弧形面与升降杆(1)相匹配，并从两个方向维度对升降杆(1)进行约束。

4.根据权利要求1所述的一种便于升降的三维人体扫描设备，其特征在于：所述的单轴云台(4-3)顶部设置有快拆座(4-7)，快拆座(4-7)通过螺丝与三维扫描仪(2)底部相连接。

5.根据权利要求1所述的一种便于升降的三维人体扫描设备，其特征在于：所述的升降机构(4)上还设置有行程开关(4-8)，行程开关(4-8)与升降机构(4)内控制板电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种便于升降的三维人体扫描设备，其特征在于：所述的单轴云台(4-3)内设置有微电机与丁字型转轴，丁字型转轴一端与升降机构(4)一侧活动连接，一端与微电机输出轴连接，丁字型转轴活动角度为正负(30)°。

7.根据权利要求1所述的一种便于升降的三维人体扫描设备，其特征在于：所述的升降杆(1)包含若干异形管(1-1)、固定管(1-2)，固定管(1-2)设置于异形管(1-1)内通过螺丝连接固定。

8.根据权利要求7所述的一种便于升降的三维人体扫描设备，其特征在于：所述的异形管(1-1)、固定管(1-2)两侧对称开设的凹槽，异形管(1-1)靠近升降齿轮(4-5)一侧凹槽内固定升降齿条(7)，另一侧凹槽内设置填充硅胶条(6)。

9.根据权利要求1所述的一种便于升降的三维人体扫描设备，其特征在于：所述的升降杆(1)底部活动设置有三脚支架(3)。

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