WO2019022285A1 - Three-dimensional scanning device - Google Patents

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WO2019022285A1
WO2019022285A1 PCT/KR2017/009474 KR2017009474W WO2019022285A1 WO 2019022285 A1 WO2019022285 A1 WO 2019022285A1 KR 2017009474 W KR2017009474 W KR 2017009474W WO 2019022285 A1 WO2019022285 A1 WO 2019022285A1
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terminal
hand scanner
subject
scanner terminal
unit
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PCT/KR2017/009474
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French (fr)
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Inventor
임상철
배준현
곽희태
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주식회사 엘로이즈
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    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/25—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
    • G01B11/2518—Projection by scanning of the object
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
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    • G—PHYSICS
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
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    • G—PHYSICS
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    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10004—Still image; Photographic image
    • G06T2207/10008—Still image; Photographic image from scanner, fax or copier
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof

Definitions

  • An embodiment of the present invention relates to a three-dimensional scanning device.
  • a three-dimensional hand scanner refers to a scanner that receives three-dimensional image information of a subject by moving by hand, and is also referred to as a hand held scanner. By moving the corresponding device, Information and so on.
  • the hand scanner needs to scan the whole of the subject, so it is not easy to input the three-dimensional image information of the subject.
  • An embodiment of the present invention provides a three-dimensional scanning device in which the precision and speed of three-dimensional scanning with respect to a subject are improved using a hand scanner.
  • a three-dimensional scanning apparatus includes a hand scanner terminal for three-dimensional scanning of a subject; And the hand scanner terminal is detachably coupled and moves the hand scanner terminal at a predetermined linear velocity along a predetermined arc at a predetermined distance from the subject at the time of operation of the hand scanner terminal, And a guide body for detecting the load in real time and controlling the linear velocity of the hand scanner terminal according to an increase or decrease in the load detected in real time.
  • the hand scanner terminal may further include: a light source for irradiating structured light having a specific pattern repeated to the object; A camera for photographing the subject; And a structural light sensor for detecting a distortion of a pattern appearing on the subject by the structured light in an image photographed by the camera and monitoring a distortion of the detected pattern to measure a three-dimensional object .
  • the guide body may include: a terminal coupling portion to which the hand scanner terminal is detachably attached; A terminal connection unit connected to the hand scanner terminal when the hand scanner terminal is coupled; A terminal moving unit positioned at a certain distance from the subject and provided with the terminal connecting unit and the terminal connecting unit and moving along a predetermined arc; A guide member for guiding the terminal moving unit to move along a predetermined arc; A first linear velocity control signal for increasing a linear velocity of the hand scanner terminal when the load of the hand scanner terminal is decreased, and a second linear velocity control signal for increasing a linear velocity of the hand scanner terminal, A control unit for outputting a second linear velocity control signal for reducing the linear velocity of the hand scanner terminal when the load of the hand scanner terminal increases; And moving the terminal moving unit at a predetermined linear velocity along a predetermined arc at a predetermined distance from the object at the time of operation of the hand scanner terminal, wherein the first linear velocity control signal and the second linear velocity control signal And a first driving unit in which the linear velocity of the terminal moving unit
  • the first driving unit may further include: a subject supporting plate for supporting the subject; And a second linear velocity control signal generating means for generating a second linear velocity control signal based on the first linear velocity control signal and the second linear velocity control signal while being physically separated from the object supporting plate, A driving motor in which a linear velocity of the terminal moving unit is adjusted; And a connection unit for connecting the driving motor and the terminal moving unit so that the driving motor and the terminal moving unit maintain a certain distance from each other and moving the terminal moving unit according to the rotation driving of the driving motor.
  • the guide body may further include a second driving unit installed in the terminal moving unit and connected to the terminal connecting unit to move the hand scanner terminal in the vertical direction.
  • a three-dimensional scanning apparatus comprising: a hand scanner terminal for three-dimensional scanning of a subject; And a control unit which detects the load of the hand scanner terminal in real time and detects the load amount of the hand scanner terminal in real time when the hand scanner terminal is operated, And a guide body for controlling an angular velocity of the subject in accordance with an increase / decrease.
  • the hand scanner terminal may further include: a light source for irradiating structured light having a specific pattern repeated to the object; A camera for photographing the subject; And a structural light sensor for detecting a distortion of a pattern appearing on the subject by the structured light in an image photographed by the camera and monitoring a distortion of the detected pattern to measure a three-dimensional object .
  • the guide body may include: a terminal coupling portion to which the hand scanner terminal is detachably attached; A terminal connection unit connected to the hand scanner terminal when the hand scanner terminal is coupled; A terminal fixing unit for allowing the hand scanner terminal coupled to the terminal connecting unit to be located a certain distance from the subject and having the terminal connecting unit and the terminal connecting unit; A first angular velocity control signal for increasing the angular velocity of the hand scanner terminal when the load of the hand scanner terminal is decreased and a second angular velocity control signal for increasing the angular velocity of the hand scanner terminal when the load of the hand scanner terminal is decreased, A second linear velocity control signal for reducing the angular velocity of the hand scanner terminal when the load of the scanner terminal increases; And a first driver that supports the subject and rotates the subject at a constant angular velocity during operation of the hand scanner terminal while the angular velocity of the subject is adjusted according to the first angular velocity control signal and the second angular velocity control signal can do.
  • the first driving unit may further include: a subject supporting plate for supporting the subject; And a driving motor which is driven to rotate the subject supporting plate and whose angular velocity of the subject supporting plate is adjusted according to the first angular velocity control signal and the second angular velocity control signal.
  • the guide body may further include a second driving unit installed in the terminal moving unit and connected to the terminal connecting unit to move the hand scanner terminal in the vertical direction.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a detailed configuration of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a front view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a side view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view showing a simulation of a portion where a hand scanner terminal is connected to a guide main body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a three-dimensional scanning apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a front view of a 3D scanning apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a side view of a three-dimensional scanning apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view of a three-dimensional scanning apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view showing a simulation of a 3D scanning apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a front view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention,
  • FIG. 5 is a perspective view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention, In which the simulation is performed.
  • a three-dimensional scanning apparatus 100 includes a hand scanner terminal 110 and a guide body 120.
  • the hand scanner terminal 110 is a portable means for three-dimensional scanning of a subject.
  • the hand scanner terminal 110 is of a hand held scanner type.
  • the hand scanner terminal 110 is a mouse, And the like.
  • a three-dimensional scanning operation can be performed while being mounted on the guide main body 120. In this case,
  • the hand scanner terminal 110 may include at least a light source 111, a camera 112, and a structural light sensor 113.
  • the light source 111 is a means for irradiating a structured light having a specific pattern repeated in a subject, and it is possible to irradiate a repeated linear pattern using a projector instead of irradiating the subject with a laser .
  • the camera 112 can photograph a subject irradiated with structured light having a linear pattern by the light source 111.
  • the structured light sensor 113 detects a distortion of a pattern appearing on a subject by structured light having a linear pattern in the image photographed through the camera 112 and monitors the distortion of the detected pattern to detect a three- Can be measured. More specifically, the position of the line pattern appearing on the subject is discriminated from the photographed image, and the distance from the hand scanner terminal 110 to the subject surface is measured. The edge of the pattern irradiated on the subject in the photographed image is Can be measured.
  • the guide main body 120 is detachably coupled to the hand scanner terminal 110.
  • the hand scanner terminal 110 is detachably connected to the hand scanner terminal 110 at a position r away from the subject by a predetermined distance (Or the idle resource amount and the throughput) of the hand scanner terminal 110 in real time and detects the linear velocity V of the hand scanner terminal 110 according to the increase or decrease of the load detected in real time, (V) can be controlled.
  • the guide body 120 includes a terminal fitting 121, a terminal connecting portion 122, a terminal moving portion 123, a guide member 124, a control portion 125, a first driving portion 126, (127).
  • the terminal combiner 121 is a means for detachably attaching the hand scanner terminal 110 to the guide main body 120 and may be connected to the hand scanner terminal 110 by various attachment / detachment methods such as hooks, bolts, permanent magnets, Can be attached to and detached from the guide main body 120.
  • the terminal combiner 121 may be configured to adjust the angle of the hand scanner terminal 110 within a predetermined range. Accordingly, the terminal combiner 121 can vary the angle at which the hand scanner terminal 110 coupled to the guide body 120 views the subject.
  • the terminal connection unit 122 may allow the guide body 120 to be connected to the hand scanner terminal 110 when the hand scanner terminal 110 is coupled to the terminal connection unit 121.
  • the terminal connection unit 122 may be connected to the hand scanner terminal 110 by being coupled to the terminal connection unit 121 by the hand scanner terminal 110 as a means for acting as a connector between the hand scanner terminal 110 and the control unit 125 have.
  • the hand scanner terminal 110 can provide information on the amount of idle resources that can be connected to the terminal connection unit 122 during connection or can measure the load or the throughput of the terminal to the controller 125 in a three-dimensional scanning operation in real time.
  • the terminal moving unit 123 may be located at a distance r from the subject and may include the terminal connecting unit 121, the terminal connecting unit 122 and the second driving unit 127, Thereby moving along a predetermined arc.
  • the terminal moving unit 123 may include a body 123a and a wheel unit 123b.
  • the body 123a has an overall structure of the terminal movement unit 123 and may include a terminal connection unit 121, a terminal connection unit 122, and a second driving unit 127 therein.
  • the body 123a may have a substantially vertical column shape, but the present invention is not limited to the specific shape of the body 123a. However, the body 123a may have a constant height so that the second driving unit 127 can move in the vertical direction or the vertical direction.
  • the wheel part 123b may be provided at a lower end of the body 123a and may include a plurality of wheels for moving the terminal moving part 123 along a circular guide member 124. In this embodiment, It can be modified into various forms as auxiliary means for moving the terminal moving unit 123 as well as the wheel unit 123b.
  • the guide member 124 is a means for moving the terminal moving unit 123 along a predetermined arc, and may be formed in a rail shape so that the wheel unit 123b can be moved along the circular arc.
  • the control unit 125 is connected to the terminal connection unit 122 and receives the information about the amount of idle resources from the hand scanner terminal 110 and displays the increase / decrease state with respect to the real time load amount of the hand scanner terminal 110 based on the received information Can be monitored. That is, the control unit 125 can detect in real time whether the load is increasing or decreasing when the hand scanner terminal 110 is operating.
  • the controller 125 may output a first linear velocity control signal for increasing the linear velocity V of the hand scanner terminal 110 when the load of the hand scanner terminal 110 decreases.
  • the linear velocity V r *? Is a physical quantity proportional to the distance r between the subject and the terminal moving unit 123 and the rotational speed? Of the terminal moving unit 123, and the unit is m / s .
  • the linear velocity V may be kept constant when the load of the hand scanner terminal 110 is kept constant. However, when the load of the hand scanner terminal 110 is reduced as described above, Lt; / RTI >
  • the control unit 125 may output a second linear velocity control signal for reducing the linear velocity V of the hand scanner terminal 110 when the load of the hand scanner terminal 110 increases.
  • the first linear velocity control signal is an electrical signal for increasing the linear velocity V of the terminal moving unit 123 and may be a signal for increasing the linear velocity V by a predetermined amount or for increasing the load of the hand scanner terminal 110 And how much the linear velocity V is to be increased depending on how much it is reduced.
  • the second linear velocity control signal is an electrical signal for decreasing the linear velocity V of the terminal moving unit 123 and is a signal for reducing the linear velocity V by a predetermined amount or for reducing the load of the hand scanner terminal 110 And how much the linear velocity V is to be decreased depending on how much the linear velocity V is increased.
  • the control unit 125 reduces the linear velocity V of the terminal movement unit 123 when the real time idle resource amount of the hand scanner terminal 110, i.e., the load amount increases, It is possible to control the hand scanner terminal 110 to move faster by increasing the linear velocity V of the terminal movement unit 123 when the real time idle resource amount increases.
  • the first driving unit 126 drives the terminal moving unit 122 to move along a predetermined arc at a position spaced apart from the subject by a predetermined distance r when the hand scanner terminal 110 coupled to the terminal connecting unit 121 operates.
  • the linear velocity of the terminal moving unit 123 may be adjusted in accordance with the first linear velocity control signal or the second linear velocity control signal from the controller 125.
  • the first driving portion 126 may include at least a subject supporting plate 126a, a driving motor 126b, and a connecting portion 126c.
  • the subject supporting plate 126a is a means for supporting the subject, and may be formed in the same shape as, for example, a circular foot plate.
  • the driving motor 126b is installed at a lower portion of the object supporting plate 126a and is driven at a constant rotational speed with respect to the center of the object supporting plate 126a or a center axis thereof so as to prevent the object from rotating with respect to the object supporting plate 126a It can be physically separated and installed.
  • the drive motor 126b may include a main body ring connected to the motor main body and a drive shaft of the motor main body, a driving shaft of the motor main body may be connected to the inside of the main body ring, and a connection portion 126c may be connected to the outside have.
  • the rotation speed of the driving motor 126b may be controlled according to the first linear velocity control signal or the second linear velocity control signal received from the controller 125 to adjust the linear velocity of the mobile station 123.
  • the driving motor 126b is a motor capable of bidirectional rotation, is physically separated from the object supporting plate 126a at a lower portion of the object supporting plate 126a, is connected to the terminal moving unit 123,
  • the terminal moving unit 123 moves in accordance with the control information included in the signal
  • the rotation speed may be increased to decrease the linear velocity V of the terminal movement unit 123 according to the control information included in the signal, .
  • the connecting portion 126c connects the driving motor 126b and the terminal moving portion 123 so that the driving motor 126b and the terminal moving portion 123 maintain a certain distance r,
  • the terminal moving unit 123 can be moved along the guide member 124.
  • the connecting portion 126c may be formed in a stick shape extending from the driving motor 126c and connected to the wheel portion 123b of the terminal moving portion 123.
  • the first driving unit 126 rotates the terminal moving unit 123 360 degrees along the predetermined arc formed around the subject around the subject so that the hand scanner terminal 110 can scan the subject from all directions can do.
  • the control unit 125 controls the first driving unit 126 to adjust the linear velocity of the hand scanner terminal 110 moving along the arc according to the load of the hand scanner terminal 110, Can be input more accurately and quickly.
  • the second driving unit 127 is installed in the terminal moving unit 123 and connected to the terminal connecting unit 121 to move the hand scanner terminal 110 in the vertical direction.
  • the second driving unit 127 may include components such as a driving motor, upper and lower sprockets, and a driving chain in order to move the terminal fitting 121 in the vertical direction.
  • the configuration of the driving unit 127 is not limited to the specific configuration.
  • the second driving unit 127 may be driven under the control of the controller 125. More specifically, when the controller 125 receives the one rotation completion signal from the first driver 126, the control unit 125 moves the second driving unit 127 to the lower or upper position by a predetermined height Lt; / RTI > At this time, the second driving unit 127 may receive the driving control signal from the control unit 125 and move the terminal connecting unit 121 upward or downward by a predetermined height.
  • the hand scanner terminal 110 can wirelessly (3D, WiFi, Bluetooth, etc.) communicate with an external computer device and transmit 3D scanning information to the computer device in real time.
  • the computer device may be wirelessly connected to the hand scanner terminal 110 such as a PC, a tablet PC, or a smart phone, and may be a device capable of receiving and monitoring the scan information of the hand scanner terminal 110.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a detailed configuration of a three-dimensional scanning apparatus according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a front view of a three-dimensional scanning apparatus according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a perspective view of a 3D scanning apparatus according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 10 is a view illustrating a 3D scanning apparatus according to another embodiment of the present invention, capturing a simulation of the 3D scanning apparatus
  • a 3D scanning apparatus 200 includes a hand scanner terminal 210 and a guide body 220.
  • the hand scanner terminal 210 is a portable means for three-dimensional scanning of a subject.
  • the hand scanner terminal 210 is of a hand held scanner type.
  • the hand scanner terminal 210 is a mouse, And the like.
  • a three-dimensional scanning operation can be performed in a state of being mounted on the guide body 220.
  • the hand scanner terminal 210 may include at least a light source 211, a camera 212, and a structural light sensor 213.
  • the light source 211 is a means for irradiating a structured light having a specific pattern repeated in a subject, and it is possible to irradiate a repeated linear pattern using a projector instead of irradiating the subject with a laser .
  • the camera 212 can photograph a subject irradiated with the structured light having a linear pattern by the light source 211.
  • the structured light sensor 213 detects a distortion of a pattern appearing on a subject by a structured light having a linear pattern in the image photographed through the camera 212 and monitors the distortion of the detected pattern to detect a three- Can be measured. More specifically, the position of the line pattern appearing on the subject is determined from the photographed image, and the distance from the hand scanner terminal 210 to the subject surface is measured. The edge of the pattern irradiated on the subject in the photographed image is Can be measured.
  • the guide body 220 is detachably coupled to the hand scanner terminal 220 and rotates the subject at a position spaced a distance r from the hand scanner terminal 210 during operation of the hand scanner terminal 210, It is possible to detect in real time the load (or the idle resource amount and the throughput) of the hand scanner terminal 210 and to control the angular speed of the subject in accordance with the increase or decrease of the load detected in real time.
  • the guide body 220 includes at least one of a terminal fitting 221, a terminal connection part 222, a terminal fixing part 223, a control part 224, a first driving part 225 and a second driving part 226 . ≪ / RTI >
  • the terminal combiner 221 is a means for detachably attaching the hand scanner terminal 210 to the guide main body 220 and may be connected to the hand scanner terminal 210 by various attachment / detachment methods such as hooks, bolts, permanent magnets, Can be detachably attached to the guide body 220.
  • the terminal combining unit 221 may be configured to adjust the angle of the hand scanner terminal 210 within a predetermined range. Accordingly, the terminal coupling unit 221 can control the angle at which the hand scanner terminal 210 coupled to the guide body 220 views the subject.
  • the terminal connection unit 222 may allow the guide body 220 to be connected to the hand scanner terminal 210 when the hand scanner terminal 210 is coupled to the terminal connection unit 221.
  • the terminal connection unit 222 may be connected to the hand scanner terminal 210 by being coupled to the terminal connection unit 221 by the hand scanner terminal 210 as a means acting as a connector between the hand scanner terminal 210 and the control unit 224.
  • the hand scanner terminal 210 can provide information on the amount of idle resources that can be connected to the terminal connection unit 222 when accessing the terminal, or can measure the load or the throughput of the terminal to the control unit 225 in a three-dimensional scanning operation.
  • the terminal fixing unit 223 may be provided with the terminal combining unit 221 and the terminal connecting unit 222 so that the hand scanner terminal 210 coupled to the terminal combining unit 221 is located a certain distance from the subject .
  • the terminal fixing unit 223 may include a body 223a and a support body 223b.
  • the body 223a has a predetermined height from the ground and may include a terminal fitting 221, a terminal connection part 222 and a second driving part 226.
  • a body 223a may be formed in a substantially curved bar shape, but the present invention is not limited to the specific structure of the body 223a.
  • the support body 223b supports the body 222a so as to be able to stand upright in a direction substantially perpendicular to the paper surface, and the first drive unit 225 can be installed at the inner center.
  • the support 223b may be formed in a plate having a predetermined thickness, the present invention is not limited to the specific structure of the support 223b.
  • the hand scanner terminal is not configured to rotate around the subject, but the position of the hand scanner terminal is fixed, And the configuration of the controller 224 and the first driver 225 are different from each other.
  • the control unit 224 receives information on the amount of idle resources from the terminal connection unit 222 and the hand scanner terminal 210 and monitors the increase / decrease status of the hand scanner terminal 210 based on the received information . That is, the control unit 224 can detect in real time whether the load is increasing or decreasing when the hand scanner terminal 210 is operating.
  • the controller 224 may output a first angular velocity control signal for increasing the angular velocity? Of the hand scanner terminal 210 when the load of the hand scanner terminal 210 decreases.
  • the angular velocity ⁇ can be kept constant when the load of the hand scanner terminal 210 is kept constant. However, when the load of the hand scanner terminal 210 decreases as described above, Can be increased.
  • the control unit 224 may output a second linear velocity control signal for reducing the angular velocity omega of the hand scanner terminal 210 when the load of the hand scanner terminal 210 increases.
  • the first angular velocity control signal is an electrical signal for increasing the angular velocity of the subject and may be obtained by increasing the angular velocity ⁇ by a preset amount or by changing the angular velocity of the hand scanner 210 based on how much the load of the hand scanner terminal 210 is reduced omega]) of the first and second antennas.
  • the second angular velocity control signal is an electrical signal for reducing the angular velocity of the subject and is a signal for reducing the angular velocity omega by a predetermined amount or for controlling the angular velocity omega () according to how much the load of the hand scanner terminal 210 is increased omega]) of the output signal.
  • control unit 225 controls the first driving unit 225 to reduce the angular speed of the subject when the real time idle resource amount of the hand scanner terminal 210, that is, the load amount increases, so that the subject rotates more slowly , And if the real time idle resource amount increases, the first driving unit 225 may be controlled so that the subject rotates more quickly by increasing the angular speed of the subject.
  • the first driving unit 225 supports the subject and rotates the subject at a constant angular velocity during operation of the hand scanner terminal 210.
  • the first and second angular velocity control signals, The angular speed of the subject can be adjusted.
  • the first driving unit 225 may include at least a subject supporting plate 225a and a driving motor 225b.
  • the subject supporting plate 225a is a means for supporting a subject, and may be formed in the same shape as a circular foot plate, for example.
  • the driving motor 225b is connected to the object supporting plate 225a to drive the object supporting plate 225a so that the object supporting plate 225a is driven according to the first angular velocity control signal and the second angular velocity control signal received from the controller 224.
  • the drive motor 225b may include a main body ring connected to the motor main body and the drive shaft of the motor main body, the inner side of the main body ring is connected to the drive shaft, the upper side is connected to the object support plate 225a, Can be physically separated from the support body 223b.
  • the rotational speed of the driving motor 225b may be controlled according to the first angular velocity control signal or the second angular velocity control signal received from the controller 224 to control the angular velocity of the object supporting plate 225a.
  • the driving motor 225b is a motor capable of bidirectional rotation, and is connected to the object supporting plate 225a at a lower portion of the object supporting plate 225a so as to allow the object supporting plate 225a to rotate in a rotating operation,
  • the rotational speed can be increased so that the angular velocity omega of the object supporting plate 225a increases according to the control information included in the corresponding signal,
  • the angular velocity? Of the subject supporting plate 225a may be decreased according to the control information included in the signal.
  • the first driving unit 225 causes the subject supporting plate 225a to rotate 360 degrees about its own axis and the hand scanner terminal 210 fixed to the terminal fixing unit 223 scans the rotating subject from all directions Can be done.
  • the control unit 224 controls the first driving unit 225 so that the angular velocity of the subject supporting plate 225a moving along the arc is controlled according to the load of the hand scanner terminal 210, So that it can be inputted accurately and quickly.
  • the second driving unit 226 is installed in the body 223a of the terminal fixing unit 223 and connected to the terminal fitting unit 221 to move the hand scanner terminal 210 in the vertical direction.
  • the second driving unit 226 may include components such as a driving motor, upper and lower sprockets, and a driving chain in order to move the terminal connecting unit 221 in the vertical direction.
  • the configuration of the driving unit 226 is not limited to the specific configuration.
  • the second driving unit 226 may be driven under the control of the control unit 224.
  • the control unit 224 moves the second driving unit 226 by moving the terminal connecting unit 221 down or moving the second driving unit 226 up to a certain height when receiving the one rotation completion signal from the first driving unit 225 Lt; / RTI >
  • the second driving unit 226 may receive the driving control signal from the control unit 224 and move the terminal connecting unit 221 in the upward or downward direction by a predetermined height.
  • the hand scanner terminal 210 can wirelessly (3D, WiFi, Bluetooth, etc.) communicate with an external computer device and transmit 3D scanning information to the computer device in real time.
  • the computer device may be a device connected wirelessly with a hand scanner terminal 210 such as a PC, a tablet PC, or a smart phone, and may receive and monitor the scan information of the hand scanner terminal 210.

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Abstract

The present invention relates to a three-dimensional scanning device, and addresses the technical problem of using a hand scanner to improve the precision and speed of three-dimensionally scanning a subject. One example provides a three-dimensional scanning device, comprising: a hand scanner terminal for three-dimensional scanning of a subject; and a guide main body which is detachably coupled to the hand scanner terminal and moves the hand scanner terminal at a constant linear speed along a predetermined arc around the subject from a position spaced a certain distance from the subject when the hand scanner terminal is operated, wherein the guide main body detects the amount of load on the hand scanner terminal in real time and controls the linear velocity of the hand scanner terminal according to an increase or decrease in the amount of load detected in real time.

Description

3차원 스캐닝 장치3D scanning device
본 발명의 실시예는 3차원 스캐닝 장치에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a three-dimensional scanning device.
일반적으로, 3차원 핸드 스캐너(hand scanner)는 손으로 움직여 피사체의 3차원적인 이미지 정보 등을 입력 받는 스캐너를 말하며, 핸드 헬드 스캐너(hand held scanner)라고도 하며, 해당 기기를 움직여 피사체의 이미지와 깊이 정보 등을 훑는 방식으로 입력한다.Generally, a three-dimensional hand scanner refers to a scanner that receives three-dimensional image information of a subject by moving by hand, and is also referred to as a hand held scanner. By moving the corresponding device, Information and so on.
피사체의 크기가 3차원 핸드 스캐너의 크기 보다 큰 경우 해당 핸드 스캐너는 피사체의 전체를 훑어야 하기 때문에 해당 피사체의 3차원적인 이미지 정보를 입력하기가 쉽지 않다. When the size of the subject is larger than the size of the 3D hand scanner, the hand scanner needs to scan the whole of the subject, so it is not easy to input the three-dimensional image information of the subject.
또한, 핸드 스캐너를 움직이는 속도에 따라 피사체의 이미지 모양과 깊이 정보 등의 부정확함이 발생하므로, 실시간 처리 환경에서 스캐닝 정보를 정확하게 입력할 수 없는 어려움이 있다. In addition, since the image shape and depth information of the subject are inaccurate depending on the speed of moving the hand scanner, there is a difficulty in correctly inputting the scanning information in the real-time processing environment.
또한, 핸드 스캐너로 스캐닝할 때, 다방면으로 피사체를 훑어 3차원 실시간 스캐닝이 되어야 하지만, 360도를 회전하며 정확히 훑기가 어렵고 속도와 기울기에 따라 스캔되는 피사체의 형태를 쉽게 알아볼 수 없는 불편함이 있다. In addition, when scanning with a hand scanner, there is a need to scan the subject in various directions to perform three-dimensional real-time scanning. However, it is inconvenient that the shape of the subject scanned according to the speed and the inclination can not be easily recognized .
본 발명의 실시예는, 핸드 스캐너를 이용하여 피사체에 대한 3차원 스캐닝의 정밀도와 속도가 향상된 3차원 스캐닝 장치를 제공한다. An embodiment of the present invention provides a three-dimensional scanning device in which the precision and speed of three-dimensional scanning with respect to a subject are improved using a hand scanner.
본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치는, 피사체의 3차원 스캐닝을 위한 핸드 스캐너 단말; 및 상기 핸드 스캐너 단말이 탈착 가능하게 결합되고, 상기 핸드 스캐너 단말 작동 시 상기 핸드 스캐너 단말을 상기 피사체를 중심으로 일정 거리 떨어진 위치에서 소정의 원호를 따라 일정한 선속도로 이동시키되, 상기 핸드 스캐너 단말의 부하량을 실시간 검출하고, 실시간 검출되는 부하량의 증감에 따라 상기 핸드 스캐너 단말의 선속도를 제어하는 가이드 본체를 포함한다.A three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention includes a hand scanner terminal for three-dimensional scanning of a subject; And the hand scanner terminal is detachably coupled and moves the hand scanner terminal at a predetermined linear velocity along a predetermined arc at a predetermined distance from the subject at the time of operation of the hand scanner terminal, And a guide body for detecting the load in real time and controlling the linear velocity of the hand scanner terminal according to an increase or decrease in the load detected in real time.
또한, 상기 핸드 스캐너 단말은, 상기 피사체로 반복된 특정한 패턴을 갖는 구조광을 조사하기 위한 광원; 상기 피사체를 촬영하기 위한 카메라; 및 상기 카메라를 통해 촬영된 영상에서 상기 구조광에 의해 상기 피사체에 나타나는 패턴의 왜곡을 검출하고, 검출되는 패턴의 왜곡을 모니터링하여 3차원 모양의 개체를 측정하기 위한 구조광 센서를 포함할 수 있다.The hand scanner terminal may further include: a light source for irradiating structured light having a specific pattern repeated to the object; A camera for photographing the subject; And a structural light sensor for detecting a distortion of a pattern appearing on the subject by the structured light in an image photographed by the camera and monitoring a distortion of the detected pattern to measure a three-dimensional object .
또한, 상기 가이드 본체는, 상기 핸드 스캐너 단말이 탈부착되는 단말 결합부; 상기 핸드 스캐너 단말의 결합 시 상기 핸드 스캐너 단말에 접속되는 단말 접속부; 상기 피사체로부터 일정 거리 떨어져 위치하고, 상기 단말 결합부와 상기 단말 접속부가 설치되고, 소정의 원호를 따라 이동하는 단말 이동부; 상기 단말 이동부가 소정의 원호를 따라 이동하도록 가이드 하는 가이드 부재; 상기 단말 접속부와 연결되어 상기 핸드 스캐너 단말의 실시간 부하량에 대한 증감 상태를 모니터링하고, 상기 핸드 스캐너 단말의 부하량이 감소하는 경우 상기 핸드 스캐너 단말의 선속도를 증가시키기 위한 제1 선속도 제어신호와, 상기 핸드 스캐너 단말의 부하량이 증가하는 경우 상기 핸드 스캐너 단말의 선속도를 감소시키기 위한 제2 선속도 제어신호를 각각 출력하는 제어부; 및 상기 핸드 스캐너 단말의 작동 시 상기 단말 이동부를 상기 피사체를 중심으로 일정 거리 떨어진 위치에서 소정의 원호를 따라 일정한 선속도로 이동시키되, 상기 제1 선속도 제어신호와 상기 제2 선속도 제어신호에 따라 상기 단말 이동부의 선속도가 조절되는 제1 구동부를 포함할 수 있다.In addition, the guide body may include: a terminal coupling portion to which the hand scanner terminal is detachably attached; A terminal connection unit connected to the hand scanner terminal when the hand scanner terminal is coupled; A terminal moving unit positioned at a certain distance from the subject and provided with the terminal connecting unit and the terminal connecting unit and moving along a predetermined arc; A guide member for guiding the terminal moving unit to move along a predetermined arc; A first linear velocity control signal for increasing a linear velocity of the hand scanner terminal when the load of the hand scanner terminal is decreased, and a second linear velocity control signal for increasing a linear velocity of the hand scanner terminal, A control unit for outputting a second linear velocity control signal for reducing the linear velocity of the hand scanner terminal when the load of the hand scanner terminal increases; And moving the terminal moving unit at a predetermined linear velocity along a predetermined arc at a predetermined distance from the object at the time of operation of the hand scanner terminal, wherein the first linear velocity control signal and the second linear velocity control signal And a first driving unit in which the linear velocity of the terminal moving unit is adjusted.
또한, 상기 제1 구동부는, 상기 피사체를 지지하기 위한 피사체 지지판; 상기 피사체 지지판의 하부에 위치하되, 상기 피사체 지지판과 물리적으로 분리되고, 상기 피사체 지지판의 중심을 기준으로 일정한 회전 속도로 구동하되, 상기 제1 선속도 제어신호와 상기 제2 선속도 제어신호에 따라 상기 단말 이동부의 선속도가 조절되는 구동 모터; 및 상기 구동 모터와 상기 단말 이동부 사이가 일정 거리를 유지하도록 상기 구동 모터와 상기 단말 이동부 사이를 연결하여 상기 구동 모터의 회전 구동에 따라 상기 단말 이동부가 이동되도록 하는 연결부를 포함할 수 있다.The first driving unit may further include: a subject supporting plate for supporting the subject; And a second linear velocity control signal generating means for generating a second linear velocity control signal based on the first linear velocity control signal and the second linear velocity control signal while being physically separated from the object supporting plate, A driving motor in which a linear velocity of the terminal moving unit is adjusted; And a connection unit for connecting the driving motor and the terminal moving unit so that the driving motor and the terminal moving unit maintain a certain distance from each other and moving the terminal moving unit according to the rotation driving of the driving motor.
또한, 상기 가이드 본체는, 상기 단말 이동부 내에 설치되고, 상기 단말 결합부와 연결되어 상기 핸드 스캐너 단말을 상하 방향으로 이동시키기 위한 제2 구동부를 더 포함할 수 있다.The guide body may further include a second driving unit installed in the terminal moving unit and connected to the terminal connecting unit to move the hand scanner terminal in the vertical direction.
본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치는, 피사체의 3차원 스캐닝을 위한 핸드 스캐너 단말; 및 상기 핸드 스캐너 단말이 탈착 가능하게 결합되고, 상기 핸드 스캐너 단말 작동 시 상기 핸드 스캐너 단말로부터 일정 거리 떨어진 위치에서 상기 피사체를 자전시키되, 상기 핸드 스캐너 단말의 부하량을 실시간 검출하고, 실시간 검출되는 부하량의 증감에 따라 상기 피사체의 각속도를 제어하는 가이드 본체를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a three-dimensional scanning apparatus comprising: a hand scanner terminal for three-dimensional scanning of a subject; And a control unit which detects the load of the hand scanner terminal in real time and detects the load amount of the hand scanner terminal in real time when the hand scanner terminal is operated, And a guide body for controlling an angular velocity of the subject in accordance with an increase / decrease.
또한, 상기 핸드 스캐너 단말은, 상기 피사체로 반복된 특정한 패턴을 갖는 구조광을 조사하기 위한 광원; 상기 피사체를 촬영하기 위한 카메라; 및 상기 카메라를 통해 촬영된 영상에서 상기 구조광에 의해 상기 피사체에 나타나는 패턴의 왜곡을 검출하고, 검출되는 패턴의 왜곡을 모니터링하여 3차원 모양의 개체를 측정하기 위한 구조광 센서를 포함할 수 있다.The hand scanner terminal may further include: a light source for irradiating structured light having a specific pattern repeated to the object; A camera for photographing the subject; And a structural light sensor for detecting a distortion of a pattern appearing on the subject by the structured light in an image photographed by the camera and monitoring a distortion of the detected pattern to measure a three-dimensional object .
또한, 상기 가이드 본체는, 상기 핸드 스캐너 단말이 탈부착되는 단말 결합부; 상기 핸드 스캐너 단말의 결합 시 상기 핸드 스캐너 단말에 접속되는 단말 접속부; 상기 단말 결합부에 결합된 상기 핸드 스캐너 단말이 상기 피사체로부터 일정 거리 떨어져 위치하도록 하고, 상기 단말 결합부와 상기 단말 접속부가 설치되는 단말 고정부; 상기 단말 접속부와 연결되어 상기 핸드 스캐너 단말의 실시간 부하량에 대한 증감 상태를 모니터링하고, 상기 핸드 스캐너 단말의 부하량이 감소하는 경우 상기 핸드 스캐너 단말의 각속도를 증가시키기 위한 제1 각속도 제어신호와, 상기 핸드 스캐너 단말의 부하량이 증가하는 경우 상기 핸드 스캐너 단말의 각속도를 감소시키기 위한 제2 선속도 제어신호를 각각 출력하는 제어부; 및 상기 피사체를 지지하고, 상기 핸드 스캐너 단말의 작동 시 상기 피사체를 일정한 각속도로 자전시키되, 상기 제1 각속도 제어신호와 상기 제2 각속도 제어신호에 따라 상기 피사체의 각속도가 조절되는 제1 구동부를 포함할 수 있다.In addition, the guide body may include: a terminal coupling portion to which the hand scanner terminal is detachably attached; A terminal connection unit connected to the hand scanner terminal when the hand scanner terminal is coupled; A terminal fixing unit for allowing the hand scanner terminal coupled to the terminal connecting unit to be located a certain distance from the subject and having the terminal connecting unit and the terminal connecting unit; A first angular velocity control signal for increasing the angular velocity of the hand scanner terminal when the load of the hand scanner terminal is decreased and a second angular velocity control signal for increasing the angular velocity of the hand scanner terminal when the load of the hand scanner terminal is decreased, A second linear velocity control signal for reducing the angular velocity of the hand scanner terminal when the load of the scanner terminal increases; And a first driver that supports the subject and rotates the subject at a constant angular velocity during operation of the hand scanner terminal while the angular velocity of the subject is adjusted according to the first angular velocity control signal and the second angular velocity control signal can do.
또한, 상기 제1 구동부는, 상기 피사체를 지지하기 위한 피사체 지지판; 및 상기 피사체 지지판이 회전되도록 구동하되, 상기 제1 각속도 제어신호와 상기 제2 각속도 제어신호에 따라 상기 피사체 지지판의 각속도가 조절되는 구동 모터를 포함할 수 있다.The first driving unit may further include: a subject supporting plate for supporting the subject; And a driving motor which is driven to rotate the subject supporting plate and whose angular velocity of the subject supporting plate is adjusted according to the first angular velocity control signal and the second angular velocity control signal.
또한, 상기 가이드 본체는, 상기 단말 이동부 내에 설치되고, 상기 단말 결합부와 연결되어 상기 핸드 스캐너 단말을 상하 방향으로 이동시키기 위한 제2 구동부를 더 포함할 수 있다.The guide body may further include a second driving unit installed in the terminal moving unit and connected to the terminal connecting unit to move the hand scanner terminal in the vertical direction.
본 발명의 실시예에 따르면, 핸드 스캐너를 이용하여 피사체에 대한 3차원 스캐닝의 정밀도와 속도가 향상된 3차원 스캐닝 장치를 제공할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, it is possible to provide a three-dimensional scanning device having improved accuracy and speed of three-dimensional scanning of a subject using a hand scanner.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 세부 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing a detailed configuration of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 정면도이다.2 is a front view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 측면도이다.3 is a side view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 사시도이다.4 is a perspective view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 본체에서 핸드 스캐너 단말이 연결되는 부분의 나타낸 시뮬레이션을 캡쳐한 도면이다.FIG. 5 is a view showing a simulation of a portion where a hand scanner terminal is connected to a guide main body according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 세부 구성을 나타낸 블록도이다.FIG. 6 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a three-dimensional scanning apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 정면도이다.7 is a front view of a 3D scanning apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 측면도이다.8 is a side view of a three-dimensional scanning apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 사시도이다.9 is a perspective view of a three-dimensional scanning apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 시뮬레이션을 캡쳐한 도면이다.10 is a view showing a simulation of a 3D scanning apparatus according to another embodiment of the present invention.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.The terms used in this specification will be briefly described and the present invention will be described in detail.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Also, in certain cases, there may be a term selected arbitrarily by the applicant, in which case the meaning thereof will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term, not on the name of a simple term, but on the entire contents of the present invention.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.When an element is referred to as " including " an element throughout the specification, it is to be understood that the element may include other elements as well, without departing from the spirit or scope of the present invention. Also, the terms " part, " " module, " and the like described in the specification mean units for processing at least one function or operation, which may be implemented in hardware or software or a combination of hardware and software .
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 세부 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 본체에서 핸드 스캐너 단말이 연결되는 부분의 나타낸 시뮬레이션을 캡쳐한 도면이다.2 is a front view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a perspective view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a perspective view of a three-dimensional scanning apparatus according to an embodiment of the present invention, In which the simulation is performed.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치(100)는 핸드 스캐너 단말(110)과 가이드 본체(120)를 포함한다.1 to 5, a three-dimensional scanning apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a hand scanner terminal 110 and a guide body 120.
상기 핸드 스캐너 단말(110)는, 피사체의 3차원 스캐닝을 위한 휴대 수단으로, 핸드 헬드 스캐너(hand held scanner) 타입으로 이루어지며, 일반적으로 손잡이를 잡고 마우스처럼 움직여서 사람, 동물, 그림, 사진, 문서 등 다양한 피사체의 이미지를 훑는 형식으로 입력하는 스캐너로, 본 실시예에서는 가이드 본체(120)에 장착한 상태로 3차원 스캐닝 동작이 수행될 수 있다. The hand scanner terminal 110 is a portable means for three-dimensional scanning of a subject. The hand scanner terminal 110 is of a hand held scanner type. Generally, the hand scanner terminal 110 is a mouse, And the like. In this embodiment, a three-dimensional scanning operation can be performed while being mounted on the guide main body 120. In this case,
상기 핸드 스캐너 단말(110)은 적어도 광원(111), 카메라(112) 및 구조광 센서(113)를 포함할 수 있다. The hand scanner terminal 110 may include at least a light source 111, a camera 112, and a structural light sensor 113.
상기 광원(111)는 피사체로 반복된 특정한 패턴을 갖는 구조광을 조사하기 위한 수단으로, 기존의 핸드 핼드 스캐너와 달리 피사체에 레이저를 조사하는 대신 프로젝터를 이용하여 반복된 선형 패턴을 조사할 수 있다.Unlike the conventional hand-held scanner, the light source 111 is a means for irradiating a structured light having a specific pattern repeated in a subject, and it is possible to irradiate a repeated linear pattern using a projector instead of irradiating the subject with a laser .
상기 카메라(112)는 광원(111)에 의해 선형 패턴을 갖는 구조광이 조사된 피사체를 촬영할 수 있다.The camera 112 can photograph a subject irradiated with structured light having a linear pattern by the light source 111. [
상기 구조광 센서(113)는 카메라(112)를 통해 촬영된 영상에서 선형 패턴을 갖는 구조광에 의해 피사체에 나타나는 패턴의 왜곡을 검출하고, 검출되는 패턴의 왜곡을 모니터링하여 3차원 모양의 개체를 측정할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 해당 촬영 영상에서 피사체에 나타나는 라인 패턴의 위치를 판별하여 핸드 스캐너 단말(110)에서 피사체 표면까지의 거리를 측정하는데, 해당 촬영 영상에서 피사체에 조사된 패턴의 엣지(edge)를 측정할 수 있다. The structured light sensor 113 detects a distortion of a pattern appearing on a subject by structured light having a linear pattern in the image photographed through the camera 112 and monitors the distortion of the detected pattern to detect a three- Can be measured. More specifically, the position of the line pattern appearing on the subject is discriminated from the photographed image, and the distance from the hand scanner terminal 110 to the subject surface is measured. The edge of the pattern irradiated on the subject in the photographed image is Can be measured.
상기 가이드 본체(120)는 핸드 스캐너 단말(110)이 탈착 가능하게 결합되고, 핸드 스캐너 단말(110)의 작동 시 핸드 스캐너 단말(110)을 피사체를 중심으로 일정 거리 떨어진 위치(r)에서 소정의 원호를 따라 일정한 선속도(V)로 이동시키되, 핸드 스캐너 단말(110)의 부하량(또는 유휴자원량, 처리량)을 실시간 검출하고, 실시간 검출되는 부하량의 증감에 따라 핸드 스캐너 단말(110)의 선속도(V)를 제어할 수 있다. 이를 위해, 가이드 본체(120)는 단말 결합부(121), 단말 접속부(122), 단말 이동부(123), 가이드 부재(124), 제어부(125), 제1 구동부(126) 및 제2 구동부(127) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. The guide main body 120 is detachably coupled to the hand scanner terminal 110. The hand scanner terminal 110 is detachably connected to the hand scanner terminal 110 at a position r away from the subject by a predetermined distance (Or the idle resource amount and the throughput) of the hand scanner terminal 110 in real time and detects the linear velocity V of the hand scanner terminal 110 according to the increase or decrease of the load detected in real time, (V) can be controlled. The guide body 120 includes a terminal fitting 121, a terminal connecting portion 122, a terminal moving portion 123, a guide member 124, a control portion 125, a first driving portion 126, (127).
상기 단말 결합부(121)는 핸드 스캐너 단말(110)이 가이드 본체(120)에 탈부착되기 위한 수단으로, 예를 들어, 후크, 볼트 체결, 영구 자석, 전자석 등 다양한 탈착방식으로 핸드 스캐너 단말(110)을 가이드 본체(120)에 탈부착시킬 수 있다. 또한, 단말 결합부(121)는 소정의 범위 내에서 핸드 스캐너 단말(110)의 각도 조절이 가능하도록 이루어질 수 있다. 이에 따라, 단말 결합부(121)는 가이드 본체(120)에 결합된 핸드 스캐너 단말(110)이 피사체를 바라보는 각도가 다양하게 조절되도록 할 수 있다. The terminal combiner 121 is a means for detachably attaching the hand scanner terminal 110 to the guide main body 120 and may be connected to the hand scanner terminal 110 by various attachment / detachment methods such as hooks, bolts, permanent magnets, Can be attached to and detached from the guide main body 120. The terminal combiner 121 may be configured to adjust the angle of the hand scanner terminal 110 within a predetermined range. Accordingly, the terminal combiner 121 can vary the angle at which the hand scanner terminal 110 coupled to the guide body 120 views the subject.
상기 단말 접속부(122)는 핸드 스캐너 단말(110)이 단말 결합부(121)에 결합될 때 가이드 본체(120)가 핸드 스캐너 단말(110)에 접속되도록 할 수 있다. 이러한 단말 접속부(122)는 핸드 스캐너 단말(110)과 제어부(125) 간의 커넥터 역할을 하는 수단으로 핸드 스캐너 단말(110)이 단말 결합부(121)에 결합됨으로써 핸드 스캐너 단말(110)과 연결될 수 있다. 핸드 스캐너 단말(110)은 접속 시 단말 접속부(122)에 접속되거나 3차원 스캐닝 동작 시 제어부(125)로 단말의 부하량 또는 처리량을 가늠할 수 있는 유휴자원량에 대한 정보를 실시간 제공할 수 있다.The terminal connection unit 122 may allow the guide body 120 to be connected to the hand scanner terminal 110 when the hand scanner terminal 110 is coupled to the terminal connection unit 121. The terminal connection unit 122 may be connected to the hand scanner terminal 110 by being coupled to the terminal connection unit 121 by the hand scanner terminal 110 as a means for acting as a connector between the hand scanner terminal 110 and the control unit 125 have. The hand scanner terminal 110 can provide information on the amount of idle resources that can be connected to the terminal connection unit 122 during connection or can measure the load or the throughput of the terminal to the controller 125 in a three-dimensional scanning operation in real time.
상기 단말 이동부(123)는 피사체로부터 일정 거리(r) 떨어져 위치하고, 단말 결합부(121), 단말 접속부(122) 및 제2 구동부(127)가 설치될 수 있으며, 제1 구동부(126)에 의해 소정의 원호를 따라 이동할 수 있다. 이러한 단말 이동부(123)는 몸체(123a)와 바퀴부(123b)를 포함할 수 있다. The terminal moving unit 123 may be located at a distance r from the subject and may include the terminal connecting unit 121, the terminal connecting unit 122 and the second driving unit 127, Thereby moving along a predetermined arc. The terminal moving unit 123 may include a body 123a and a wheel unit 123b.
상기 몸체(123a)는 단말 이동부(123)의 전체적인 구조를 이루며, 내부에 단말 결합부(121), 단말 접속부(122) 및 제2 구동부(127)가 설치될 수 있다. 이러한 몸체(123a)는 대략 수직한 기둥 형태로 이루어질 수 있으나, 본 실시예에서 몸체(123a)의 구체적인 형태를 한정하는 것은 아니다. 다만, 몸체(123a)는 제2 구동부(127)가 상하 방향 또는 수직 방향으로 이동할 수 있도록 일정한 높이를 가질 수 있다. The body 123a has an overall structure of the terminal movement unit 123 and may include a terminal connection unit 121, a terminal connection unit 122, and a second driving unit 127 therein. The body 123a may have a substantially vertical column shape, but the present invention is not limited to the specific shape of the body 123a. However, the body 123a may have a constant height so that the second driving unit 127 can move in the vertical direction or the vertical direction.
상기 바퀴부(123b)는 몸체(123a)의 하단부에 설치되며 단말 이동부(123)를 원 형태로 이루어진 가이드 부재(124)를 따라 이동하기 위한 다수의 바퀴를 포함할 수 있으나, 본 실시예에서는 바퀴부(123b)뿐만 아니라 단말 이동부(123)를 이동시키기 위한 보조 수단으로 다양한 형태로 변형 가능하다.The wheel part 123b may be provided at a lower end of the body 123a and may include a plurality of wheels for moving the terminal moving part 123 along a circular guide member 124. In this embodiment, It can be modified into various forms as auxiliary means for moving the terminal moving unit 123 as well as the wheel unit 123b.
상기 가이드 부재(124)는 단말 이동부(123)가 소정의 원호를 따라 이동하기 위한 수단으로, 바퀴부(123b)가 따라 구를 수 있도록 레일 형태로 이루어질 수 있다. The guide member 124 is a means for moving the terminal moving unit 123 along a predetermined arc, and may be formed in a rail shape so that the wheel unit 123b can be moved along the circular arc.
상기 제어부(125)는 단말 접속부(122)와 연결되어 핸드 스캐너 단말(110)으로부터 유휴자원량에 대한 정보를 수신하고, 수신된 정보에 기초하여 핸드 스캐너 단말(110)의 실시간 부하량에 대한 증감 상태를 모니터링할 수 있다. 즉, 제어부(125)는 핸드 스캐너 단말(110)이 작동할 때 부하량이 증가하고 있는지 감소하고 있는지를 실시간 검출할 수 있다.The control unit 125 is connected to the terminal connection unit 122 and receives the information about the amount of idle resources from the hand scanner terminal 110 and displays the increase / decrease state with respect to the real time load amount of the hand scanner terminal 110 based on the received information Can be monitored. That is, the control unit 125 can detect in real time whether the load is increasing or decreasing when the hand scanner terminal 110 is operating.
이때, 제어부(125)는 핸드 스캐너 단말(110)의 부하량이 감소하는 경우 핸드 스캐너 단말(110)의 선속도(V)를 증가시키기 위한 제1 선속도 제어신호를 출력할 수 있다. 여기서, 선속도(V=r*ω)는 피사체와 단말 이동부(123) 간의 이격 거리(r)와 단말 이동부(123)의 회전 속도(ω)에 비례하는 물리량으로 단위는 m/s이다. 이러한 선속도(V)는 핸드 스캐너 단말(110)의 부하량이 일정하게 유지되는 경우 일정하게 유지될 수 있으나, 상술한 바와 같이 핸드 스캐너 단말(110)의 부하량이 감소하는 경우 제1 선속도 제어신호에 의해 증가될 수 있다. At this time, the controller 125 may output a first linear velocity control signal for increasing the linear velocity V of the hand scanner terminal 110 when the load of the hand scanner terminal 110 decreases. Here, the linear velocity V = r *? Is a physical quantity proportional to the distance r between the subject and the terminal moving unit 123 and the rotational speed? Of the terminal moving unit 123, and the unit is m / s . The linear velocity V may be kept constant when the load of the hand scanner terminal 110 is kept constant. However, when the load of the hand scanner terminal 110 is reduced as described above, Lt; / RTI >
또한, 제어부(125)는, 핸드 스캐너 단말(110)의 부하량이 증가하는 경우 핸드 스캐너 단말(110)의 선속도(V)를 감소시키기 위한 제2 선속도 제어신호를 출력할 수 있다.The control unit 125 may output a second linear velocity control signal for reducing the linear velocity V of the hand scanner terminal 110 when the load of the hand scanner terminal 110 increases.
상기 제1 선속도 제어신호는 단말 이동부(123)의 선속도(V)를 증가시키기 위한 전기적인 신호로, 선속도(V)를 미리 설정된 양만큼 증가시키거나 핸드 스캐너 단말(110)의 부하량이 얼마나 감소되는지에 따라 선속도(V)를 얼마나 증가시킬지에 대한 정보를 포함할 수 있다. The first linear velocity control signal is an electrical signal for increasing the linear velocity V of the terminal moving unit 123 and may be a signal for increasing the linear velocity V by a predetermined amount or for increasing the load of the hand scanner terminal 110 And how much the linear velocity V is to be increased depending on how much it is reduced.
상기 제2 선속도 제어신호는 단말 이동부(123)의 선속도(V)를 감소시키기 위한 전기적인 신호로, 선속도(V)를 미리 설정된 양만큼 감소시키거나 핸드 스캐너 단말(110)의 부하량이 얼마나 증가되는지에 따라 선속도(V)를 얼마나 감소시킬지에 대한 정보를 포함할 수 있다. The second linear velocity control signal is an electrical signal for decreasing the linear velocity V of the terminal moving unit 123 and is a signal for reducing the linear velocity V by a predetermined amount or for reducing the load of the hand scanner terminal 110 And how much the linear velocity V is to be decreased depending on how much the linear velocity V is increased.
이와 같이, 제어부(125)는 핸드 스캐너 단말(110)의 실시간 유휴자원량 즉 부하량이 증가하는 경우 단말 이동부(123)의 선속도(V)를 줄여 핸드 스캐너 단말(110)이 원호를 따라 좀 더 천천히 이동하도록 하고, 실시간 유휴자원량이 증가하는 경우 단말 이동부(123)의 선속도(V)를 증가시켜 핸드 스캐너 단말(110)이 좀 더 빠르게 이동하도록 제어할 수 있다.The control unit 125 reduces the linear velocity V of the terminal movement unit 123 when the real time idle resource amount of the hand scanner terminal 110, i.e., the load amount increases, It is possible to control the hand scanner terminal 110 to move faster by increasing the linear velocity V of the terminal movement unit 123 when the real time idle resource amount increases.
상기 제1 구동부(126)는 단말 결합부(121)에 결합된 핸드 스캐너 단말(110)의 작동 시 단말 이동부(122)를 피사체를 중심으로 일정 거리(r) 떨어진 위치에서 소정의 원호를 따라 일정한 선속도(V)로 이동시키되, 제어부(125)로부터 제1 선속도 제어신호 또는 제2 선속도 제어신호에 따라 단말 이동부(123)의 선속도가 조절되도록 할 수 있다. 이를 위해, 제1 구동부(126)는 적어도 피사체 지지판(126a), 구동 모터(126b) 및 연결부(126c)를 포함할 수 있다.The first driving unit 126 drives the terminal moving unit 122 to move along a predetermined arc at a position spaced apart from the subject by a predetermined distance r when the hand scanner terminal 110 coupled to the terminal connecting unit 121 operates. The linear velocity of the terminal moving unit 123 may be adjusted in accordance with the first linear velocity control signal or the second linear velocity control signal from the controller 125. [ To this end, the first driving portion 126 may include at least a subject supporting plate 126a, a driving motor 126b, and a connecting portion 126c.
상기 피사체 지지판(126a)는 피사체를 지지하기 위한 수단으로, 예를 들어 원형의 발판과 같은 형태로 이루어질 수 있다. The subject supporting plate 126a is a means for supporting the subject, and may be formed in the same shape as, for example, a circular foot plate.
상기 구동 모터(126b)는, 피사체 지지판(126a)의 하부에 설치되고, 피사체 지지판(126a)의 중심 또는 중심축을 기준으로 일정한 회전 속도로 구동하되, 피사체가 회전되지 않도록 피사체 지지판(126a)과는 물리적으로 분리되어 설치될 수 있다. 예를 들어, 구동 모터(126b)는 모터 본체 및 모터 본체의 구동축에 연결되는 본체 고리를 포함할 수 있으며, 본체 고리의 내측에는 모터 본체의 구동축이 연결되고, 외측에는 연결부(126c)가 연결될 수 있다.The driving motor 126b is installed at a lower portion of the object supporting plate 126a and is driven at a constant rotational speed with respect to the center of the object supporting plate 126a or a center axis thereof so as to prevent the object from rotating with respect to the object supporting plate 126a It can be physically separated and installed. For example, the drive motor 126b may include a main body ring connected to the motor main body and a drive shaft of the motor main body, a driving shaft of the motor main body may be connected to the inside of the main body ring, and a connection portion 126c may be connected to the outside have.
이러한 구동 모터(126b)는 제어부(125)로부터 수신되는 제1 선속도 제어신호 또는 제2 선속도 제어신호에 따라 회전 속도가 제어되어 단말 이동부(123)의 선속도를 조절할 수 있다. The rotation speed of the driving motor 126b may be controlled according to the first linear velocity control signal or the second linear velocity control signal received from the controller 125 to adjust the linear velocity of the mobile station 123. [
좀 더 구체적으로, 구동 모터(126b)는, 양방향 회전이 가능한 모터로, 피사체 지지판(126a)의 하부에 위치하되 피사체 지지판(126a)과 물리적으로 분리되고, 단말 이동부(123)와 연결되어, 회전 동작 시 단말 이동부(123)이 이동하도록 하고, 제어부(125)로부터 수신되는 제1 선속도 제어신호를 수신하는 경우 해당 신호에 포함된 제어 정보에 따라 단말 이동부(123)의 선속도(V)가 증가하도록 회전 속도를 증가시킬 수 있으며, 제2 선속도 제어신호를 수신하는 경우 해당 신호에 포함된 제어 정보에 따라 단말 이동부(123)의 선속도(V)가 감소하도록 회전 속도를 감소시킬 수 있다. More specifically, the driving motor 126b is a motor capable of bidirectional rotation, is physically separated from the object supporting plate 126a at a lower portion of the object supporting plate 126a, is connected to the terminal moving unit 123, When the first mobile speed control signal received from the control unit 125 is received, the terminal moving unit 123 moves in accordance with the control information included in the signal, When the second linear velocity control signal is received, the rotation speed may be increased to decrease the linear velocity V of the terminal movement unit 123 according to the control information included in the signal, .
상기 연결부(126c)는, 구동 모터(126b)와 단말 이동부(123) 사이가 일정 거리(r)를 유지하도록 구동 모터(126b)와 단말 이동부(123) 사이를 연결함으로써, 구동 모터(126b)의 회전 구동에 따라 단말 이동부(123)를 가이드 부재(124)를 따라 이동시킬 수 있다. 이러한 연결부(126c)는 구동 모터(126c)로부터 연장되어 단말 이동부(123)의 바퀴부(123b)와 연결되는 스틱 형태로 이루어질 수 있다. The connecting portion 126c connects the driving motor 126b and the terminal moving portion 123 so that the driving motor 126b and the terminal moving portion 123 maintain a certain distance r, The terminal moving unit 123 can be moved along the guide member 124. [ The connecting portion 126c may be formed in a stick shape extending from the driving motor 126c and connected to the wheel portion 123b of the terminal moving portion 123. [
이에 따라, 제1 구동부(126)는 단말 이동부(123)를 피사체를 중심으로 피사체 주위에 형성된 소정의 원호를 따라 360도 회전하여 핸드 스캐너 단말(110)이 해당 피사체를 사방에서 스캔할 수 있도록 할 수 있다. Accordingly, the first driving unit 126 rotates the terminal moving unit 123 360 degrees along the predetermined arc formed around the subject around the subject so that the hand scanner terminal 110 can scan the subject from all directions can do.
또한, 제어부(125)는 핸드 스캐너 단말(110)의 부하량에 따라 원호를 따라 이동하는 핸드 스캐너 단말(110)의 선속도가 조절되도록 제1 구동부(126)를 제어함으로써 피사체에 대한 3차원 스캔 정보가 보다 정확하고 빠르게 입력되도록 할 수 있다. The control unit 125 controls the first driving unit 126 to adjust the linear velocity of the hand scanner terminal 110 moving along the arc according to the load of the hand scanner terminal 110, Can be input more accurately and quickly.
상기 제2 구동부(127)는 단말 이동부(123) 내에 설치되고, 단말 결합부(121)와 연결되어 핸드 스캐너 단말(110)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 도시되지 않았으나, 제2 구동부(127)는 단말 결합부(121)를 상하 방향으로 이동시키기 위하여, 구동 모터, 상하부 스프로킷, 구동 체인 등의 구성요소를 포함하여 이루어질 수 있으며, 본 실시예에서는 제2 구동부(127)에 대한 구체적인 구성을 한정하는 것은 아니다.The second driving unit 127 is installed in the terminal moving unit 123 and connected to the terminal connecting unit 121 to move the hand scanner terminal 110 in the vertical direction. Although not shown, the second driving unit 127 may include components such as a driving motor, upper and lower sprockets, and a driving chain in order to move the terminal fitting 121 in the vertical direction. In this embodiment, The configuration of the driving unit 127 is not limited to the specific configuration.
다만, 제2 구동부(127)는 제어부(125)의 제어에 따라 구동될 수 있다. 좀 더 구체적으로, 제어부(125)는 제1 구동부(126)로부터 1회 회전완료신호를 수신하면 제2 구동부(127)를 일정 높이만큼 단말 결합부(121)가 아래로 이동시키거나 위로 이동시키기 위한 구동제어신호를 전송할 수 있다. 이때, 제2 구동부(127)는 제어부(125)로부터 구동제어신호를 수신하여 단말 결합부(121)를 미리 설정된 높이만큼 상부 또는 하부 방향으로 이동시킬 수 있다.However, the second driving unit 127 may be driven under the control of the controller 125. More specifically, when the controller 125 receives the one rotation completion signal from the first driver 126, the control unit 125 moves the second driving unit 127 to the lower or upper position by a predetermined height Lt; / RTI > At this time, the second driving unit 127 may receive the driving control signal from the control unit 125 and move the terminal connecting unit 121 upward or downward by a predetermined height.
한편, 핸드 스캐너 단말(110)은 외부의 컴퓨터 장치와 무선 접속(와이파이, 블루투스 등)되어 해당 컴퓨터 장치에 3차원 스캐닝 정보를 실시간으로 전송할 수 있다. 이때, 컴퓨터 장치는 PC, 테블릿 PC, 스마트 폰 등 핸드 스캐너 단말(110)과 무선으로 연결되며, 핸드 스캐너 단말(110)의 스캔 정보를 수신하고 모니터링할 수 있는 장치일 수 있다. Meanwhile, the hand scanner terminal 110 can wirelessly (3D, WiFi, Bluetooth, etc.) communicate with an external computer device and transmit 3D scanning information to the computer device in real time. At this time, the computer device may be wirelessly connected to the hand scanner terminal 110 such as a PC, a tablet PC, or a smart phone, and may be a device capable of receiving and monitoring the scan information of the hand scanner terminal 110.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 세부 구성을 나타낸 블록도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 정면도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 측면도이고, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 사시도이고, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치의 시뮬레이션을 캡쳐한 도면이다.FIG. 6 is a block diagram showing a detailed configuration of a three-dimensional scanning apparatus according to another embodiment of the present invention, FIG. 7 is a front view of a three-dimensional scanning apparatus according to another embodiment of the present invention, FIG. 9 is a perspective view of a 3D scanning apparatus according to another embodiment of the present invention, FIG. 10 is a view illustrating a 3D scanning apparatus according to another embodiment of the present invention, capturing a simulation of the 3D scanning apparatus, Fig.
도 6 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 스캐닝 장치(200)는 핸드 스캐너 단말(210)과 가이드 본체(220)를 포함한다.6 to 10, a 3D scanning apparatus 200 according to another embodiment of the present invention includes a hand scanner terminal 210 and a guide body 220.
상기 핸드 스캐너 단말(210)는, 피사체의 3차원 스캐닝을 위한 휴대 수단으로, 핸드 헬드 스캐너(hand held scanner) 타입으로 이루어지며, 일반적으로 손잡이를 잡고 마우스처럼 움직여서 사람, 동물, 그림, 사진, 문서 등 다양한 피사체의 이미지를 훑는 형식으로 입력하는 스캐너로, 본 실시예에서는 가이드 본체(220)에 장착한 상태로 3차원 스캐닝 동작이 수행될 수 있다. The hand scanner terminal 210 is a portable means for three-dimensional scanning of a subject. The hand scanner terminal 210 is of a hand held scanner type. Generally, the hand scanner terminal 210 is a mouse, And the like. In this embodiment, a three-dimensional scanning operation can be performed in a state of being mounted on the guide body 220.
상기 핸드 스캐너 단말(210)은 적어도 광원(211), 카메라(212) 및 구조광 센서(213)를 포함할 수 있다. The hand scanner terminal 210 may include at least a light source 211, a camera 212, and a structural light sensor 213.
상기 광원(211)는 피사체로 반복된 특정한 패턴을 갖는 구조광을 조사하기 위한 수단으로, 기존의 핸드 핼드 스캐너와 달리 피사체에 레이저를 조사하는 대신 프로젝터를 이용하여 반복된 선형 패턴을 조사할 수 있다.Unlike a conventional hand-held scanner, the light source 211 is a means for irradiating a structured light having a specific pattern repeated in a subject, and it is possible to irradiate a repeated linear pattern using a projector instead of irradiating the subject with a laser .
상기 카메라(212)는 광원(211)에 의해 선형 패턴을 갖는 구조광이 조사된 피사체를 촬영할 수 있다.The camera 212 can photograph a subject irradiated with the structured light having a linear pattern by the light source 211.
상기 구조광 센서(213)는 카메라(212)를 통해 촬영된 영상에서 선형 패턴을 갖는 구조광에 의해 피사체에 나타나는 패턴의 왜곡을 검출하고, 검출되는 패턴의 왜곡을 모니터링하여 3차원 모양의 개체를 측정할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 해당 촬영 영상에서 피사체에 나타나는 라인 패턴의 위치를 판별하여 핸드 스캐너 단말(210)에서 피사체 표면까지의 거리를 측정하는데, 해당 촬영 영상에서 피사체에 조사된 패턴의 엣지(edge)를 측정할 수 있다. The structured light sensor 213 detects a distortion of a pattern appearing on a subject by a structured light having a linear pattern in the image photographed through the camera 212 and monitors the distortion of the detected pattern to detect a three- Can be measured. More specifically, the position of the line pattern appearing on the subject is determined from the photographed image, and the distance from the hand scanner terminal 210 to the subject surface is measured. The edge of the pattern irradiated on the subject in the photographed image is Can be measured.
상기 가이드 본체(220)는, 핸드 스캐너 단말(220)이 탈착 가능하게 결합되고, 핸드 스캐너 단말(210)의 작동 시 핸드 스캐너 단말(210)로부터 일정 거리(r) 떨어진 위치에서 피사체를 자전시키되, 핸드 스캐너 단말(210)의 부하량(또는 유휴자원량, 처리량)을 실시간 검출하고, 실시간 검출되는 부하량의 증감에 따라 피사체의 각속도를 제어할 수 있다. 이를 위해, 가이드 본체(220)는 단말 결합부(221), 단말 접속부(222), 단말 고정부(223), 제어부(224), 제1 구동부(225) 및 제2 구동부(226) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The guide body 220 is detachably coupled to the hand scanner terminal 220 and rotates the subject at a position spaced a distance r from the hand scanner terminal 210 during operation of the hand scanner terminal 210, It is possible to detect in real time the load (or the idle resource amount and the throughput) of the hand scanner terminal 210 and to control the angular speed of the subject in accordance with the increase or decrease of the load detected in real time. The guide body 220 includes at least one of a terminal fitting 221, a terminal connection part 222, a terminal fixing part 223, a control part 224, a first driving part 225 and a second driving part 226 . ≪ / RTI >
상기 단말 결합부(221)는 핸드 스캐너 단말(210)이 가이드 본체(220)에 탈부착되기 위한 수단으로, 예를 들어, 후크, 볼트 체결, 영구 자석, 전자석 등 다양한 탈착방식으로 핸드 스캐너 단말(210)을 가이드 본체(220)에 탈부착시킬 수 있다. 또한, 단말 결합부(221)는 소정의 범위 내에서 핸드 스캐너 단말(210)의 각도 조절이 가능하도록 이루어질 수 있다. 이에 따라, 단말 결합부(221)는 가이드 본체(220)에 결합된 핸드 스캐너 단말(210)이 피사체를 바라보는 각도가 다양하게 조절되도록 할 수 있다. The terminal combiner 221 is a means for detachably attaching the hand scanner terminal 210 to the guide main body 220 and may be connected to the hand scanner terminal 210 by various attachment / detachment methods such as hooks, bolts, permanent magnets, Can be detachably attached to the guide body 220. In addition, the terminal combining unit 221 may be configured to adjust the angle of the hand scanner terminal 210 within a predetermined range. Accordingly, the terminal coupling unit 221 can control the angle at which the hand scanner terminal 210 coupled to the guide body 220 views the subject.
상기 단말 접속부(222)는 핸드 스캐너 단말(210)이 단말 결합부(221)에 결합될 때 가이드 본체(220)가 핸드 스캐너 단말(210)에 접속되도록 할 수 있다. 이러한 단말 접속부(222)는 핸드 스캐너 단말(210)과 제어부(224) 간의 커넥터 역할을 하는 수단으로 핸드 스캐너 단말(210)이 단말 결합부(221)에 결합됨으로써 핸드 스캐너 단말(210)과 연결될 수 있다. 핸드 스캐너 단말(210)은 접속 시 단말 접속부(222)에 접속되거나 3차원 스캐닝 동작 시 제어부(225)로 단말의 부하량 또는 처리량을 가늠할 수 있는 유휴자원량에 대한 정보를 실시간 제공할 수 있다.The terminal connection unit 222 may allow the guide body 220 to be connected to the hand scanner terminal 210 when the hand scanner terminal 210 is coupled to the terminal connection unit 221. The terminal connection unit 222 may be connected to the hand scanner terminal 210 by being coupled to the terminal connection unit 221 by the hand scanner terminal 210 as a means acting as a connector between the hand scanner terminal 210 and the control unit 224. [ have. The hand scanner terminal 210 can provide information on the amount of idle resources that can be connected to the terminal connection unit 222 when accessing the terminal, or can measure the load or the throughput of the terminal to the control unit 225 in a three-dimensional scanning operation.
상기 단말 고정부(223)는 단말 결합부(221)에 결합된 핸드 스캐너 단말(210)이 피사체로부터 일정 거리 떨어져 위치하도록 하고, 단말 결합부(221)와 단말 접속부(222)가 설치될 수 있다. 이를 위해 단말 고정부(223)는 몸체(223a)와 지지체(223b)를 포함할 수 있다.The terminal fixing unit 223 may be provided with the terminal combining unit 221 and the terminal connecting unit 222 so that the hand scanner terminal 210 coupled to the terminal combining unit 221 is located a certain distance from the subject . To this end, the terminal fixing unit 223 may include a body 223a and a support body 223b.
상기 몸체(223a)는 지면으로부터 일정 높이를 갖도록 이루어지며, 단말 결합부(221), 단말 접속부(222)와 제2 구동부(226)가 설치될 수 있다. 이러한 몸체(223a)는 대략 휘어진 바(bar) 형태로 이루어질 수 있으나, 본 실시예에서는 몸체(223a)의 구체적인 구조에 대하여 한정하는 것은 아니다. The body 223a has a predetermined height from the ground and may include a terminal fitting 221, a terminal connection part 222 and a second driving part 226. Such a body 223a may be formed in a substantially curved bar shape, but the present invention is not limited to the specific structure of the body 223a.
상기 지지체(223b)는, 몸체(222a)를 지면으로부터 대략 수직한 방향으로 세울 수 있도록 지지하는 역할을 하며, 제1 구동부(225)가 내부 중심에 설치될 수 있다. 이러한 지지체(223b)는 대략 소정의 두께를 갖는 판상으로 이루어질 수 있으나, 본 실시예에서는 지지체(223b)의 구체적인 구조에 대하여 한정하는 것은 아니다.The support body 223b supports the body 222a so as to be able to stand upright in a direction substantially perpendicular to the paper surface, and the first drive unit 225 can be installed at the inner center. Although the support 223b may be formed in a plate having a predetermined thickness, the present invention is not limited to the specific structure of the support 223b.
이와 같이 본 발명의 다른 실시예는, 상술한 일 실시예와 같이 피사체를 중심으로 그 주변을 핸드 스캐너 단말이 회전하도록 구성된 것이 아니라, 핸드 스캐너 단말의 위치를 고정시킨 상태에서 피사체가 그 축을 중심으로 회전하도록 구성됨에 차이가 있으며, 그에 따른 제어부(224)와 제1 구동부(225)의 구성이 상이하다. As described above, according to another embodiment of the present invention, the hand scanner terminal is not configured to rotate around the subject, but the position of the hand scanner terminal is fixed, And the configuration of the controller 224 and the first driver 225 are different from each other.
상기 제어부(224)는 단말 접속부(222)와 핸드 스캐너 단말(210)으로부터 유휴자원량에 대한 정보를 수신하고, 수신된 정보에 기초하여 핸드 스캐너 단말(210)의 실시간 부하량에 대한 증감 상태를 모니터링할 수 있다. 즉, 제어부(224)는 핸드 스캐너 단말(210)이 작동할 때 부하량이 증가하고 있는지 감소하고 있는지를 실시간 검출할 수 있다.The control unit 224 receives information on the amount of idle resources from the terminal connection unit 222 and the hand scanner terminal 210 and monitors the increase / decrease status of the hand scanner terminal 210 based on the received information . That is, the control unit 224 can detect in real time whether the load is increasing or decreasing when the hand scanner terminal 210 is operating.
이때, 제어부(224)는 핸드 스캐너 단말(210)의 부하량이 감소하는 경우 핸드 스캐너 단말(210)의 각속도(ω)를 증가시키기 위한 제1 각속도 제어신호를 출력할 수 있다. 여기서, 각속도(ω=O/t)는 피사체의 원운동에서 단위 시간(t) 동안에 회전한 각도(O)를 의미하는 물리량으로 단위는 rad/s이다. 이러한 각속도(ω)는 핸드 스캐너 단말(210)의 부하량이 일정하게 유지되는 경우 일정하게 유지될 수 있으나, 상술한 바와 같이 핸드 스캐너 단말(210)의 부하량이 감소하는 경우 제1 가속도 제어신호에 의해 증가될 수 있다. At this time, the controller 224 may output a first angular velocity control signal for increasing the angular velocity? Of the hand scanner terminal 210 when the load of the hand scanner terminal 210 decreases. Here, the angular speed (omega = O / t) is a physical quantity indicating the angle (O) rotated during the unit time (t) in the circular motion of the subject. The angular velocity ω can be kept constant when the load of the hand scanner terminal 210 is kept constant. However, when the load of the hand scanner terminal 210 decreases as described above, Can be increased.
또한, 제어부(224)는, 핸드 스캐너 단말(210)의 부하량이 증가하는 경우 핸드 스캐너 단말(210)의 각속도(ω)를 감소시키기 위한 제2 선속도 제어신호를 출력할 수 있다.The control unit 224 may output a second linear velocity control signal for reducing the angular velocity omega of the hand scanner terminal 210 when the load of the hand scanner terminal 210 increases.
상기 제1 각속도 제어신호는 피사체의 각속도(ω)를 증가시키기 위한 전기적인 신호로, 각속도(ω)를 미리 설정된 양만큼 증가시키거나 핸드 스캐너 단말(210)의 부하량이 얼마나 감소되는지에 따라 각속도(ω)를 얼마나 증가시킬지에 대한 정보를 포함할 수 있다. The first angular velocity control signal is an electrical signal for increasing the angular velocity of the subject and may be obtained by increasing the angular velocity ω by a preset amount or by changing the angular velocity of the hand scanner 210 based on how much the load of the hand scanner terminal 210 is reduced omega]) of the first and second antennas.
상기 제2 각속도 제어신호는 피사체의 각속도(ω)를 감소시키기 위한 전기적인 신호로, 각속도(ω)를 미리 설정된 양만큼 감소시키거나 핸드 스캐너 단말(210)의 부하량이 얼마나 증가되는지에 따라 각속도(ω)를 얼마나 감소시킬지에 대한 정보를 포함할 수 있다. The second angular velocity control signal is an electrical signal for reducing the angular velocity of the subject and is a signal for reducing the angular velocity omega by a predetermined amount or for controlling the angular velocity omega () according to how much the load of the hand scanner terminal 210 is increased omega]) of the output signal.
이와 같이, 제어부(225)는 핸드 스캐너 단말(210)의 실시간 유휴자원량 즉 부하량이 증가하는 경우 피사체의 각속도(ω)가 감소되도록 제1 구동부(225)를 제어하여 피사체가 좀 더 천천히 회전하도록 하고, 실시간 유휴자원량이 증가하는 경우 피사체의 각속도(ω)를 증가되도록 제1 구동부(225)를 제어하여 피사체가 좀 더 빠르게 회전하도록 할 수 있다.In this way, the control unit 225 controls the first driving unit 225 to reduce the angular speed of the subject when the real time idle resource amount of the hand scanner terminal 210, that is, the load amount increases, so that the subject rotates more slowly , And if the real time idle resource amount increases, the first driving unit 225 may be controlled so that the subject rotates more quickly by increasing the angular speed of the subject.
상기 제1 구동부(225)는, 피사체를 지지하고, 핸드 스캐너 단말(210)의 작동 시 피사체를 일정한 각속도로 자전시키되, 제어부(224)로부터 수신되는 제1 각속도 제어신호와 상기 제2 각속도 제어신호에 따라 피사체의 각속도가 조절되도록 할 수 있다. 이를 위해 제1 구동부(225)는 적어도 피사체 지지판(225a)과 구동 모터(225b)를 포함할 수 있다.The first driving unit 225 supports the subject and rotates the subject at a constant angular velocity during operation of the hand scanner terminal 210. The first and second angular velocity control signals, The angular speed of the subject can be adjusted. To this end, the first driving unit 225 may include at least a subject supporting plate 225a and a driving motor 225b.
상기 피사체 지지판(225a)는 피사체를 지지하기 위한 수단으로, 예를 들어 원형의 발판과 같은 형태로 이루어질 수 있다. The subject supporting plate 225a is a means for supporting a subject, and may be formed in the same shape as a circular foot plate, for example.
상기 구동 모터(225b)는 피사체 지지판(225a)와 연결되어 피사체 지지판(225a)이 회전되도록 구동하되, 제어부(224)로부터 수신되는 제1 각속도 제어신호와 제2 각속도 제어신호에 따라 피사체 지지판(225a)의 각속도가 조절되도록 구동할 수 있다. 예를 들어, 구동 모터(225b)는 모터 본체 및 모터 본체의 구동축에 연결되는 본체 고리를 포함할 수 있으며, 본체 고리의 내측은 구동축과 연결되고, 상부는 피사체 지지판(225a)과 연결되며, 외측에는 지지체(223b)와 물리적으로 분리될 수 있다.The driving motor 225b is connected to the object supporting plate 225a to drive the object supporting plate 225a so that the object supporting plate 225a is driven according to the first angular velocity control signal and the second angular velocity control signal received from the controller 224. [ Can be controlled so as to be adjusted. For example, the drive motor 225b may include a main body ring connected to the motor main body and the drive shaft of the motor main body, the inner side of the main body ring is connected to the drive shaft, the upper side is connected to the object support plate 225a, Can be physically separated from the support body 223b.
이러한 구동 모터(225b)는 제어부(224)로부터 수신되는 제1 각속도 제어신호 또는 제2 각속도 제어신호에 따라 회전 속도가 제어되어 피사체 지지판(225a)의 각속도를 조절할 수 있다. The rotational speed of the driving motor 225b may be controlled according to the first angular velocity control signal or the second angular velocity control signal received from the controller 224 to control the angular velocity of the object supporting plate 225a.
좀 더 구체적으로, 구동 모터(225b)는, 양방향 회전이 가능한 모터로, 피사체 지지판(225a)의 하부에서 피사체 지지판(225a)과 연결되어, 회전 동작 시 피사체 지지판(225a)이 회전하도록 하고, 제어부(224)로부터 수신되는 제1 각속도 제어신호를 수신하는 경우 해당 신호에 포함된 제어 정보에 따라 피사체 지지판(225a)의 각속도(ω)가 증가하도록 회전 속도를 증가시킬 수 있으며, 제2 각속도 제어신호를 수신하는 경우 해당 신호에 포함된 제어 정보에 따라 피사체 지지판(225a)의 각속도(ω)가 감소하도록 회전 속도를 감소시킬 수 있다. More specifically, the driving motor 225b is a motor capable of bidirectional rotation, and is connected to the object supporting plate 225a at a lower portion of the object supporting plate 225a so as to allow the object supporting plate 225a to rotate in a rotating operation, When the first angular velocity control signal received from the second angular velocity control signal receiving unit 224 is received, the rotational speed can be increased so that the angular velocity omega of the object supporting plate 225a increases according to the control information included in the corresponding signal, The angular velocity? Of the subject supporting plate 225a may be decreased according to the control information included in the signal.
이에 따라, 제1 구동부(225)는 피사체 지지판(225a)이 자축을 중심으로 360도 회전하도록 하고, 단말 고정부(223)에 고정된 핸드 스캐너 단말(210)이 해당 회전하는 피사체를 사방에서 스캔할 수 있도록 할 수 있다. The first driving unit 225 causes the subject supporting plate 225a to rotate 360 degrees about its own axis and the hand scanner terminal 210 fixed to the terminal fixing unit 223 scans the rotating subject from all directions Can be done.
또한, 제어부(224)는 핸드 스캐너 단말(210)의 부하량에 따라 원호를 따라 이동하는 피사체 지지판(225a)의 각속도가 조절되도록 제1 구동부(225)를 제어함으로써 피사체에 대한 3차원 스캔 정보가 보다 정확하고 빠르게 입력되도록 할 수 있다. The control unit 224 controls the first driving unit 225 so that the angular velocity of the subject supporting plate 225a moving along the arc is controlled according to the load of the hand scanner terminal 210, So that it can be inputted accurately and quickly.
상기 제2 구동부(226)는 단말 고정부(223)의 몸체(223a) 내에 설치되고, 단말 결합부(221)와 연결되어 핸드 스캐너 단말(210)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 도시되지 않았으나, 제2 구동부(226)는 단말 결합부(221)를 상하 방향으로 이동시키기 위하여, 구동 모터, 상하부 스프로킷, 구동 체인 등의 구성요소를 포함하여 이루어질 수 있으며, 본 실시예에서는 제2 구동부(226)에 대한 구체적인 구성을 한정하는 것은 아니다.The second driving unit 226 is installed in the body 223a of the terminal fixing unit 223 and connected to the terminal fitting unit 221 to move the hand scanner terminal 210 in the vertical direction. Although not shown, the second driving unit 226 may include components such as a driving motor, upper and lower sprockets, and a driving chain in order to move the terminal connecting unit 221 in the vertical direction. In this embodiment, The configuration of the driving unit 226 is not limited to the specific configuration.
다만, 제2 구동부(226)는 제어부(224)의 제어에 따라 구동될 수 있다. 좀 더 구체적으로, 제어부(224)는 제1 구동부(225)로부터 1회 회전완료신호를 수신하면 제2 구동부(226)를 일정 높이만큼 단말 결합부(221)가 아래로 이동시키거나 위로 이동시키기 위한 구동제어신호를 전송할 수 있다. 이때, 제2 구동부(226)는 제어부(224)로부터 구동제어신호를 수신하여 단말 결합부(221)를 미리 설정된 높이만큼 상부 또는 하부 방향으로 이동시킬 수 있다.However, the second driving unit 226 may be driven under the control of the control unit 224. The control unit 224 moves the second driving unit 226 by moving the terminal connecting unit 221 down or moving the second driving unit 226 up to a certain height when receiving the one rotation completion signal from the first driving unit 225 Lt; / RTI > The second driving unit 226 may receive the driving control signal from the control unit 224 and move the terminal connecting unit 221 in the upward or downward direction by a predetermined height.
한편, 핸드 스캐너 단말(210)은 외부의 컴퓨터 장치와 무선 접속(와이파이, 블루투스 등)되어 해당 컴퓨터 장치에 3차원 스캐닝 정보를 실시간으로 전송할 수 있다. 이때, 컴퓨터 장치는 PC, 테블릿 PC, 스마트 폰 등 핸드 스캐너 단말(210)과 무선으로 연결되며, 핸드 스캐너 단말(210)의 스캔 정보를 수신하고 모니터링할 수 있는 장치일 수 있다. Meanwhile, the hand scanner terminal 210 can wirelessly (3D, WiFi, Bluetooth, etc.) communicate with an external computer device and transmit 3D scanning information to the computer device in real time. At this time, the computer device may be a device connected wirelessly with a hand scanner terminal 210 such as a PC, a tablet PC, or a smart phone, and may receive and monitor the scan information of the hand scanner terminal 210.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 3차원 스캐닝 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be modified in various ways within the spirit and scope of the present invention as set forth in the following claims. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.

Claims (10)

  1. 피사체의 3차원 스캐닝을 위한 핸드 스캐너 단말; 및A hand scanner terminal for three-dimensional scanning of a subject; And
    상기 핸드 스캐너 단말이 탈착 가능하게 결합되고, 상기 핸드 스캐너 단말 작동 시 상기 핸드 스캐너 단말을 상기 피사체를 중심으로 일정 거리 떨어진 위치에서 소정의 원호를 따라 일정한 선속도로 이동시키되, 상기 핸드 스캐너 단말의 부하량을 실시간 검출하고, 실시간 검출되는 부하량의 증감에 따라 상기 핸드 스캐너 단말의 선속도를 제어하는 가이드 본체를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 스캐닝 장치. Wherein the hand scanner terminal is detachably coupled and moves the hand scanner terminal at a predetermined linear velocity along a predetermined arc at a predetermined distance from the subject at the time of operation of the hand scanner terminal, And a guide body for controlling the linear velocity of the hand scanner terminal according to an increase or decrease in the amount of load detected in real time.
  2. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 핸드 스캐너 단말은,The hand scanner terminal includes:
    상기 피사체로 반복된 특정한 패턴을 갖는 구조광을 조사하기 위한 광원;A light source for irradiating structured light having a specific pattern repeated to the object;
    상기 피사체를 촬영하기 위한 카메라; 및A camera for photographing the subject; And
    상기 카메라를 통해 촬영된 영상에서 상기 구조광에 의해 상기 피사체에 나타나는 패턴의 왜곡을 검출하고, 검출되는 패턴의 왜곡을 모니터링하여 3차원 모양의 개체를 측정하기 위한 구조광 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 스캐닝 장치.And a structural light sensor for detecting a distortion of a pattern appearing on the subject by the structured light in an image photographed by the camera and monitoring a distortion of the detected pattern to measure a three- Dimensional scanning device.
  3. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 가이드 본체는,The guide body includes:
    상기 핸드 스캐너 단말이 탈부착되는 단말 결합부;A terminal combiner to which the hand scanner terminal is detachably attached;
    상기 핸드 스캐너 단말의 결합 시 상기 핸드 스캐너 단말에 접속되는 단말 접속부;A terminal connection unit connected to the hand scanner terminal when the hand scanner terminal is coupled;
    상기 피사체로부터 일정 거리 떨어져 위치하고, 상기 단말 결합부와 상기 단말 접속부가 설치되고, 소정의 원호를 따라 이동하는 단말 이동부;A terminal moving unit positioned at a certain distance from the subject and provided with the terminal connecting unit and the terminal connecting unit and moving along a predetermined arc;
    상기 단말 이동부가 소정의 원호를 따라 이동하도록 가이드 하는 가이드 부재;A guide member for guiding the terminal moving unit to move along a predetermined arc;
    상기 단말 접속부와 연결되어 상기 핸드 스캐너 단말의 실시간 부하량에 대한 증감 상태를 모니터링하고, 상기 핸드 스캐너 단말의 부하량이 감소하는 경우 상기 핸드 스캐너 단말의 선속도를 증가시키기 위한 제1 선속도 제어신호와, 상기 핸드 스캐너 단말의 부하량이 증가하는 경우 상기 핸드 스캐너 단말의 선속도를 감소시키기 위한 제2 선속도 제어신호를 각각 출력하는 제어부; 및A first linear velocity control signal for increasing a linear velocity of the hand scanner terminal when the load of the hand scanner terminal is decreased, and a second linear velocity control signal for increasing a linear velocity of the hand scanner terminal, A control unit for outputting a second linear velocity control signal for reducing the linear velocity of the hand scanner terminal when the load of the hand scanner terminal increases; And
    상기 핸드 스캐너 단말의 작동 시 상기 단말 이동부를 상기 피사체를 중심으로 일정 거리 떨어진 위치에서 소정의 원호를 따라 일정한 선속도로 이동시키되, 상기 제1 선속도 제어신호와 상기 제2 선속도 제어신호에 따라 상기 단말 이동부의 선속도가 조절되는 제1 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 스캐닝 장치.Wherein when the hand scanner terminal is operated, the terminal moving unit is moved at a predetermined linear velocity along a predetermined arc at a position distant from the subject at a predetermined distance, and in accordance with the first linear velocity control signal and the second linear velocity control signal And a first driver configured to adjust a linear velocity of the terminal moving unit.
  4. 제3 항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 제1 구동부는,Wherein the first driving unit includes:
    상기 피사체를 지지하기 위한 피사체 지지판;A subject supporting plate for supporting the subject;
    상기 피사체 지지판의 하부에 위치하되, 상기 피사체 지지판과 물리적으로 분리되고, 상기 피사체 지지판의 중심을 기준으로 일정한 회전 속도로 구동하되, 상기 제1 선속도 제어신호와 상기 제2 선속도 제어신호에 따라 상기 단말 이동부의 선속도가 조절되는 구동 모터; 및And a second linear velocity control signal generating means for generating a second linear velocity control signal based on the first linear velocity control signal and the second linear velocity control signal while being physically separated from the object supporting plate, A driving motor in which a linear velocity of the terminal moving unit is adjusted; And
    상기 구동 모터와 상기 단말 이동부 사이가 일정 거리를 유지하도록 상기 구동 모터와 상기 단말 이동부 사이를 연결하여 상기 구동 모터의 회전 구동에 따라 상기 단말 이동부가 이동되도록 하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 스캐닝 장치.And a connection unit for connecting the driving motor and the terminal moving unit so that the driving motor and the terminal moving unit maintain a predetermined distance therebetween so that the terminal moving unit moves according to the rotational driving of the driving motor. 3D scanning device.
  5. 제3 항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 가이드 본체는,The guide body includes:
    상기 단말 이동부 내에 설치되고, 상기 단말 결합부와 연결되어 상기 핸드 스캐너 단말을 상하 방향으로 이동시키기 위한 제2 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 스캐닝 장치.Further comprising a second driving unit installed in the terminal moving unit and connected to the terminal connecting unit to move the hand scanner terminal in a vertical direction.
  6. 피사체의 3차원 스캐닝을 위한 핸드 스캐너 단말; 및A hand scanner terminal for three-dimensional scanning of a subject; And
    상기 핸드 스캐너 단말이 탈착 가능하게 결합되고, 상기 핸드 스캐너 단말 작동 시 상기 핸드 스캐너 단말로부터 일정 거리 떨어진 위치에서 상기 피사체를 자전시키되, 상기 핸드 스캐너 단말의 부하량을 실시간 검출하고, 실시간 검출되는 부하량의 증감에 따라 상기 피사체의 각속도를 제어하는 가이드 본체를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 스캐닝 장치. The hand scanner terminal is detachably coupled, the subject is rotated at a position a certain distance from the hand scanner terminal during operation of the hand scanner terminal, the load of the hand scanner terminal is detected in real time, And a guide body for controlling the angular speed of the subject according to the angle of the subject.
  7. 제6 항에 있어서,The method according to claim 6,
    상기 핸드 스캐너 단말은,The hand scanner terminal includes:
    상기 피사체로 반복된 특정한 패턴을 갖는 구조광을 조사하기 위한 광원;A light source for irradiating structured light having a specific pattern repeated to the object;
    상기 피사체를 촬영하기 위한 카메라; 및A camera for photographing the subject; And
    상기 카메라를 통해 촬영된 영상에서 상기 구조광에 의해 상기 피사체에 나타나는 패턴의 왜곡을 검출하고, 검출되는 패턴의 왜곡을 모니터링하여 3차원 모양의 개체를 측정하기 위한 구조광 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 스캐닝 장치.And a structural light sensor for detecting a distortion of a pattern appearing on the subject by the structured light in an image photographed by the camera and monitoring a distortion of the detected pattern to measure a three- Dimensional scanning device.
  8. 제6 항에 있어서,The method according to claim 6,
    상기 가이드 본체는,The guide body includes:
    상기 핸드 스캐너 단말이 탈부착되는 단말 결합부;A terminal combiner to which the hand scanner terminal is detachably attached;
    상기 핸드 스캐너 단말의 결합 시 상기 핸드 스캐너 단말에 접속되는 단말 접속부;A terminal connection unit connected to the hand scanner terminal when the hand scanner terminal is coupled;
    상기 단말 결합부에 결합된 상기 핸드 스캐너 단말이 상기 피사체로부터 일정 거리 떨어져 위치하도록 하고, 상기 단말 결합부와 상기 단말 접속부가 설치되는 단말 고정부;A terminal fixing unit for allowing the hand scanner terminal coupled to the terminal connecting unit to be located a certain distance from the subject and having the terminal connecting unit and the terminal connecting unit;
    상기 단말 접속부와 연결되어 상기 핸드 스캐너 단말의 실시간 부하량에 대한 증감 상태를 모니터링하고, 상기 핸드 스캐너 단말의 부하량이 감소하는 경우 상기 핸드 스캐너 단말의 각속도를 증가시키기 위한 제1 각속도 제어신호와, 상기 핸드 스캐너 단말의 부하량이 증가하는 경우 상기 핸드 스캐너 단말의 각속도를 감소시키기 위한 제2 선속도 제어신호를 각각 출력하는 제어부; 및A first angular velocity control signal for increasing the angular velocity of the hand scanner terminal when the load of the hand scanner terminal is decreased and a second angular velocity control signal for increasing the angular velocity of the hand scanner terminal when the load of the hand scanner terminal is decreased, A second linear velocity control signal for reducing the angular velocity of the hand scanner terminal when the load of the scanner terminal increases; And
    상기 피사체를 지지하고, 상기 핸드 스캐너 단말의 작동 시 상기 피사체를 일정한 각속도로 자전시키되, 상기 제1 각속도 제어신호와 상기 제2 각속도 제어신호에 따라 상기 피사체의 각속도가 조절되는 제1 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 스캐닝 장치.And a first driver that supports the subject and rotates the subject at a constant angular velocity during operation of the hand scanner terminal while the angular velocity of the subject is adjusted according to the first angular velocity control signal and the second angular velocity control signal Dimensional scanning device.
  9. 제8 항에 있어서,9. The method of claim 8,
    상기 제1 구동부는,Wherein the first driving unit includes:
    상기 피사체를 지지하기 위한 피사체 지지판; 및A subject supporting plate for supporting the subject; And
    상기 피사체 지지판이 회전되도록 구동하되, 상기 제1 각속도 제어신호와 상기 제2 각속도 제어신호에 따라 상기 피사체 지지판의 각속도가 조절되는 구동 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 스캐닝 장치.And a driving motor that drives the subject supporting plate to rotate and whose angular velocity of the subject supporting plate is adjusted according to the first angular velocity control signal and the second angular velocity control signal.
  10. 제8 항에 있어서,9. The method of claim 8,
    상기 가이드 본체는,The guide body includes:
    상기 단말 이동부 내에 설치되고, 상기 단말 결합부와 연결되어 상기 핸드 스캐너 단말을 상하 방향으로 이동시키기 위한 제2 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 스캐닝 장치.Further comprising a second driving unit installed in the terminal moving unit and connected to the terminal connecting unit to move the hand scanner terminal in a vertical direction.
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