用于测量古建筑外观的升降式三维扫描仪的制作方法

本实用新型涉及三维激光扫描仪领域，更具体地说，它涉及一种用于测量古建筑外观的升降式三维扫描仪。

背景技术：

三维激光扫描技术又被称为实景复制技术，是测绘领域继GPS技术之后的一次技术革命。三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字地形模型。对于古建筑的修复，通过三维扫描仪，能够复制出古建筑的外形，并能够生成三位图形，从而便于修复工作。

目前，公告号为CN206572176U的中国专利公开了一种三维扫描仪升降机构，它包括扫描仪平台、升降支架和支架底座，支架底座内设置有升降支架控制模块，支架底座内还设置有旋转平台控制模块。

这种，三维扫描仪升降机构，扫描仪平台滑移连接在升降支架上，扫描仪固定在升降上。在人手能够碰到扫描仪平台的范围内可以调节到任意位置，当超出这个范围内，则需要将升降支架从支架底座上拆卸下来，在调节扫描仪平台的位置，这样会非常的麻烦，并且在拆卸升降支架的过程中，容易造成升降支架的一端过重，造成受力不平衡，使得扫描仪损坏。在古建筑测量的领域中，古建筑的高度至少也在5米以上，从而使得上述的升降机构更加不适合用在古建筑的测量上。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于测量古建筑外观的升降式三维扫描仪，其优点是，齿轮和支杆配合，能够在低处随意调节支杆的长度，从而便于调节三维扫描仪的高度。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于测量古建筑外观的升降式三维扫描仪，包括三脚架、固定在三脚架上端的底座，所述底座上滑移连接有支杆，所述支杆包括若干接连接杆，相邻两个所述连接杆之间螺纹连接，所述底座上转动有齿轮，所述支杆上开设有轮齿，所述齿轮与所述轮齿相互啮合，所述支杆的顶部设有三维扫描仪。

通过上述技术方案，支杆由若干连接杆拼接而成，从而通过增加连接杆的数量，可以调节支杆的长度，进一步根据古建筑的高度来调节支杆的长度，便于三维扫描仪找到合适的高度。转动齿轮，支杆在底座上沿竖直方向滑移，三维扫描仪固定在支杆上，从而能够根据需求，将三维扫描仪升降到合适的高度。避免将支架从底座上拆卸来后调节支杆三维扫描仪的位置，更加的便捷。

本实用新型进一步设置为：所述齿轮上沿所述齿轮的轴向方向设有转轴，所述转轴转动连接在所述底座上，所述转轴上沿所述转轴的轴向方向设有多棱柱，所述多棱柱上套设有Z字形的手柄，所述手柄与所述转轴对接的一端的截面设为多边形。

通过上述技术方案，手柄便于转动齿轮，转轴用于限制齿轮上下左右方便上的移动，使得齿轮始终与支杆上的轮齿相啮合。

本实用新型进一步设置为：所述底座的侧壁上转动连接有与所述手柄上的多棱柱配合U形的插块，所述底座上沿所述齿轮的轴向方向设有固定轴，所述插块的一端转动连接在所述手柄上。

通过上述技术方案，插块与手柄靠近转轴的一端相配合，当插块配合在手柄上时，手柄转动，插块需要和手柄一起转动，而插块的一端别限制在固定轴上，使得插块被固定住，此时手柄将不能够转动，从而使得插块起到限制手柄转动的作用，对齿轮起到锁紧的作用，防止支杆下滑。

本实用新型进一步设置为：相邻所述连接杆之间设有防转杆，所述防转杆沿所述连接杆的轴向方向滑移连接在所述连接杆上，所述防转杆插接在相邻的另一个所述连接杆上。

通过上述技术方案，连接杆和连接杆之间通过螺纹连接，在连接的过程中，很难确保所有的连接杆上的轮齿处于同一竖直线上，防转杆同时配合在两个连接杆上，从而限制相邻两个防转杆之间的转动，确保轮齿处于同一竖直线上。

本实用新型进一步设置为：所述底座上设有导向套，所述导向套中嵌设有钢珠。

通过上述技术方案，导向套对支杆起到导向的作用，使得支杆受到的约束的范围更大，使得支杆更加稳定。钢制便于减小支杆和导向套之间的摩擦力。

本实用新型进一步设置为：所述三维扫描仪的下端设有用于插接所述支杆上的连接套，所述连接套上沿所述连接套的径向方向螺纹连接有限位钉，所述支杆的头部设有与所述限位钉配合的环槽。

通过上述技术方案，三维扫描仪能够从支杆上拆卸下了，从而便于将单独对三维扫描仪进行收纳，防止三维扫描仪损坏。

本实用新型进一步设置为：所述三脚架上滑移连接有定位套，所述定位套上的侧壁上转动连接有压板。

通过上述技术方案，由于支杆比较长，当支杆的顶端受到不平衡的力时，在杠杆原理的放大下，支点的力更大，从而使得三脚架不稳。压板供工作人员踩压，当压板的位置固定后，定位套的位置将不在改变，从而通过人为的踩压提高三脚架的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述压板的上表面嵌设有磁铁。

通过上述技术方案，当测绘结束后，将定位套从三脚架上拆卸下来，转动压板使得压板通过磁铁吸附在定位套上，进而减小空间体积，方便收纳。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、齿轮和支杆的设置便于随时将三维扫描仪上升到需要的高度，操作简单；

2、定位套、压板的设置，便于人员踩压，进而提高三脚架的稳定性。

附图说明

图1是本实施例的整体的结构示意图。

图2是本实施例的底座和支杆的结构示意图。

图3是本实施例的齿轮和支杆的结构示意图。

图4是本实施例的连接杆和连接杆的结构示意图。

图5是本实施例的支杆和三维扫描仪的结构示意图。

图6是图1中A处放大图。

附图标记：1、三脚架；2、三维扫描仪；21、连接套；22、限位钉；3、底座；31、齿轮；32、转轴；33、手柄；34、多棱柱；35、多边形孔；36、导向套；37、钢珠；4、支杆；41、连接杆；42、螺柱；43、螺纹孔；44、环槽；45、定位槽；46、防转杆；5、固定轴；51、插块；52、弹簧；53、限位块；6、定位套；61、压板；62、磁铁。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：参考图1和图2，一种用于测量古建筑外观的升降式三维扫描仪，包括三脚架1、固定在三脚架1上端的底座3，在底座3上沿竖直方向滑移连接有支杆4，在支杆4的上端设置三维扫描仪2，支杆4由若干连接杆41通过螺纹连接拼接而成。当需要对不同高度的古建筑的侧面进行测绘时，可以通过增加连接杆41的数量来改变支杆4的长度，从而满足实际需求的高度。

参考图2和图3，在底座3上转动连接有齿轮31，在支杆4上设置轮齿，齿轮31和轮齿相互啮合，在齿轮31上沿齿轮31的轴向方向同轴设置转轴32，转轴32与齿轮31一体设置，转轴32转动连接在底座3上，在转轴32的一端设置Z形的手柄33，手柄33便于驱动转轴32和齿轮31转动。当转动手柄33时，使得齿轮31转动，进而带动支杆4上移或者下移，进一步调节三维扫描仪2的高度。

参考图2和图3，转轴32的一端穿过底座3并设有多棱柱34，本实施例为四棱柱，在手柄33的一端设有与多棱柱34配合的多边形孔35，从而使得手柄33和转轴32会同步转动。在底座3上沿齿轮31的轴向方向设置固定轴5，在固定轴5上套接有U形的插块51，其中在手柄33上靠近转轴32的一端的截面的外轮廓也是多边形，本实施例优选为四边形，插块51与手柄33配合，当插块51配合在手柄33上时，此时插块51和手柄33之间不能相对转动。当插块51配合在手柄33上时，手柄33转动，插块51需要和手柄33一起转动，而插块51的一端被限制在固定轴5上，使得插块51被固定住，此时手柄33将不能够转动，从而使得插块51起到限制手柄33转动的作用，对齿轮31起到锁紧的作用，防止支杆4下滑。

参考图2和图3，在固定轴5上设置限位块53，限位块53防止插块51从固定轴5上脱离。在固定轴5上套接弹簧52，弹簧52的两端分别抵触在插块51上和限位块53上。插块51配合在手柄33上后，使得插块51与手柄33脱离，弹簧52会受到挤压，从而需要克服弹簧52的弹力才能够使得插块51手柄33脱离，进而防止插块51在对手柄33进行锁紧的过程中，插块51和手柄33脱离。

参考图4，在连接杆41的两端分别设置螺柱42和螺纹孔43，相邻连接杆41之间螺纹连接。在相邻连接杆41对接处设置定位槽45，在定位槽45中过盈配合有防转杆46，定位槽45的长度时防转杆46长度的两倍。当防转杆46同时配合在两个连接杆41上，此时两个连接杆41之间不能够相对转动，进而确保相邻两个连接杆41上轮齿始终处于同一条直线上。

参考图2，在底座3带上设置导向套36，导向套36沿竖直方且与支杆4同轴设置。支杆4滑移连接在导向套36中，在导向套36的内壁嵌设若干钢珠37，钢珠37用于减小之间支杆4和导向套36之间的摩擦力。

参考图5，在支杆4的头部设置环槽44，在三维扫描仪2上设置连接套21，连接套21插接在支杆4上，在连接套21上沿连接套21的径向方向螺纹连接有限位钉22，限位钉22配合在环槽44中，从而防止是三维扫描仪2和支杆4脱离。

参考图1和图6，在三脚架1上设置的支腿上套设定位套6、在定位套6上转动连接压板61。由于支杆4比较长，当支杆4的顶端受到不平衡的力时，在杠杆原理的放大下，支点的力更大，从而使得三脚架1不稳。当工作人员的两只脚踩压在不同的压板61上时，此时定位套6的位置将被固定住，进一步限制三脚架1的位置，通过人为的踩压提高三脚架1的稳定性。在压板61上靠近定位套6一侧嵌设磁铁62。当测绘结束后，将定位套6从三脚架1上拆卸下来，转动压板61使得压板61通过磁铁62吸附在定位套6上，进而减小空间体积，方便收纳。

动作过程：首相将支杆4滑移连接在底座3中，再将三维扫描仪2连接在支杆4上，通过齿轮31驱动支杆4上升，同时当支杆4的长度不够时，增加连接杆41的长度来增加支杆4的长度；当三维扫描仪2的位置确定后，用插块51将手柄33限制住，防止齿轮31转动和支杆4下滑。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。