足部扫描仪的制作方法

文档序号:15366112发布日期:2018-09-07 22:00阅读:186来源:国知局

本实用新型涉及扫描仪,特别涉及一种足部扫描仪。



背景技术:

足部扫描设备是一款高科技立体脚型测量设备,该设备集合了光学、机械、电子领域的新兴技术,利用激光平面光对脚进行光切,在脚的某一个截面上形成封闭光带,用八个相机对截面光带成像,可一次获得脚的某一个截面的二维轮廓信息,再沿光切的垂直方向步进测量,就可以得到脚的整个三维曲面信息。由于足部三维扫描仪快速完成对一个脚型的完整测量,在获取脚型完整数据的同时可以迅速提取脚型特征部位数据,以利于量脚制鞋,因此在制鞋领域越来越受到人们的欢迎。

由于现有的足部扫描仪,一般都是利用激光探头对脚部进行扫描,并同时再利用摄像头捕捉激光探头扫描出的图像,并最终由主控系统生成脚部模型。然而发明人发现,由于在扫描时需避免外界光照对最终获取到的足部模型造成影响,都需要在一个封闭的箱体中完成,同时需要将相应的激光探头和摄像头均设置在一个封闭的箱体内,且在足部放入扫描区后需要通过封闭件将扫描区的顶部进行封闭,防止外界光线进入扫描区,让激光探头可以精确的扫描到足部尺寸,但由于这样的方式,通常需要箱体具有较大的空间,因此现有足部扫描仪的箱体一般均为立方体结构,这样就会导致扫描仪的外形设计非常局限,而且还会使得扫描仪的尺寸较大,耗材较多,且扫描仪结构不够简洁精巧,同时使用搬移也较为不便。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种足部扫描仪,使得整个足部扫描仪的外形设计具有更多的多变性,并可简化足部扫描仪的整体结构,使足部扫描仪更易小型化,便于使用和搬移。

为解决上述技术问题,本实用新型的实施方式提供了一种足部扫描仪,包括:踏板、设置在所述踏板任意相对两侧的第一无色透明板和第二无色透明板;其中,所述第一无色透明板、所述第二无色透明板和所述踏板所形成的区域为足部扫描区;

所述足部扫描仪还包含:用于对所述足部扫描区进行扫描的激光装置、用于捕捉所述足部扫描区内图像的摄像装置、设置在所述摄像装置的进光侧用于挡住外界光线的滤光片;

其中,所述激光装置所射出的光线强度大于外界光线的强度,所述激光装置所射出的光线用于穿透所述滤光片进入所述摄像装置。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言,由于整个足部扫描仪的扫描区是由踏板、设置在踏板两侧的第一无色透明板和第二无色透明板构成,同时由于整个足部扫描仪还包含对扫描区进行扫描的激光装置和用于捕捉扫描区内图像的摄像装置,并且摄像装置的进光侧设有滤光片用于滤除外界光线,而激光装置所射出的光线强度大于外界光线的强度,并且激光装置所射出的光线可直接穿透滤光片进入摄像装置内,使得摄像装置在捕捉图像时,可完全捕捉到激光装置所扫到的足部模型,并可完全避免外界光线造成的干扰,从而使得扫描仪在对顾客的足部进行扫描时,无需在一个封闭的箱体内进行,以保证整个足部扫描仪的外形设计具有更多的多变性,并可简化足部扫描仪的整体结构,使足部扫描仪更易小型化,便于使用和搬移。

另外,所述足部扫描仪还包括用于卡住所述踏板的框架;

其中,所述第一无色透明板和所述第二无色透明板均与所述踏板垂直设置,并分别固定在所述框架任意相对的两侧。从而通过框架将所述踏板固定住。

另外,所述框架包含用于沿所述踏板的宽度方向相对设置的第一长边型材和第二长边型材,还包含用于沿所述踏板的第一短边型材和第二短边型材,且所述第一长边型材、所述第二长边型材、所述第一短边型材和所述第二短边型材均与所述踏板相互卡合;

其中,所述第一长边型材上开设用于卡住所述第一无色透明板的第一卡槽,所述第二长边型材上开设用于所述卡住所述第二无色透明板的第二卡槽。通过将第一无色透明板卡入第一卡槽,通过将第二无色透明板卡入第二卡槽,在实现第一无色透明板和第二无色透明板与框架相固定的同时,还方便了第一无色透明板和第二无色透明板的安装。

另外,所述足部扫描仪还包括用于放置所述激光装置的底板、设置在所述底板和所述框架之间的支撑柱,所述支撑柱用于支撑住所述框架。通过支撑柱支撑住框架。

另外,所述足部扫描仪还包括设置在所述底板上用于连接所述第一无色透明板的第一侧板支架、设置在所述底板上用于连接所述第二无色透明板的第二侧板支架;

其中,所述第一侧板支架和所述第二侧板支架用于沿所述踏板的宽度方向相对设置,且所述扫描区和所述激光装置均位于所述第一侧板支架和所述第二侧板支架之间。通过第一侧板和第二侧板可分别遮挡住第一无色透明板和第二无色透明板,从而进一步避免了外界光线进入扫描区内,以提高扫描时的精度。

另外,所述第一侧板支架包含:

第一侧板,设置在所述底板上,并与所述第一无色透明板相对设置;

第一连接板,与所述第一侧板相连,并用于固定所述第一无色透明板;

其中,所述第一侧板和所述第一无色透明板通过所述第一连接板相互隔开;

所述的第二侧板支架包含:

第二侧板,设置在所述底板上,并与所述第二无色透明板相对设置;

第二连接板,与所述第二侧板相连,并用于固定所述第二无色透明板;

其中,所述第二侧板和所述第二无色透明板通过所述第二连接板相互隔开;

所述激光装置包含:

第一激光单元,设置在所述第一侧板和所述第一无色透明板隔开的区域内;

第二激光单元,设置在所述第二侧板和所述第二无色透明板隔开的区域内。

由于激光装置包含第一激光单元和第二激光单元,同时第一激光单元位于第一侧板和第一无色透明板之间,而第二激光单元位于第二侧板和第二无色透明板之间,从而使得两个激光单元所射出的光线既能穿过第一无色透明板和第二无色透明板进入扫描区实现对足部的扫描,同时通过第一侧板和第二侧板又可避免外界光线进入扫描区内,以提高扫描精度。

另外,所述足部扫描仪还包括:沿所述踏板的长度方向相对设置的第一挡板和第二挡板;通过第一挡板和第二挡板可将整个扫描区完全围住,在提高扫描仪整体性的同时,还可进一步放置外界光线进入扫描区内,以提高扫描时的精度。

附图说明

图1是本实用新型第一实施方式中足部扫描仪整体结构示意图;

图2是本实用新型第一实施方式中足部扫描仪内部结构示意图;

图3是本实用新型第一实施方式中第一无色透明板一侧的示意图;

图4是本实用新型第二实施方式中第二无色透明板一侧的示意图;

图5是本实用新型第二实施方式中足部扫描仪整体结构示意图;

图6是本实用新型第二实施方式中足部扫描仪外部结构左视图;

图7是本实用新型第二实施方式中足部扫描仪外部结构右视图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本实用新型各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本实用新型的第一实施方式涉及一种足部扫描仪。如图1所示,足部扫描仪包括踏板1、设置在踏板1任意相对两侧的第一无色透明板2和第二无色透明板3;其中,第一无色透明板2、第二无色透明板3和踏板1所形成的区域为足部扫描区。足部扫描仪还包含用于对足部扫描区进行扫描的激光装置4、用于捕捉足部扫描区内图像的摄像装置12、设置在摄像装置12的进光侧用于挡住外界光线的滤光片(图中未标出)。激光装置4所射出的光线强度大于外界光线的强度,激光装置4所射出的光线用于穿透滤光片进入摄像装置12。

通过上述内容不难发现,由于整个足部扫描仪的扫描区18是由踏板1、设置在踏板1两侧的第一无色透明板2和第二无色透明板3构成,同时由于整个足部扫描仪还包含对扫描区18进行扫描的激光装置4和用于捕捉扫描区18内图像的摄像装置12,并且摄像装置12的进光侧设有滤光片用于滤除外界光线,而激光装置4所射出的光线强度大于外界光线的强度,并且激光装置4所射出的光线可直接穿透滤光片进入摄像装置12内,使得摄像装置12在捕捉图像时,可完全捕捉到激光装置4所扫到的足部模型,并可完全避免外界光线造成的干扰,从而使得扫描仪在对顾客的足部进行扫描时,无需在一个封闭的箱体内进行,以保证整个足部扫描仪的外形设计具有更多的多变性,并可简化足部扫描仪的整体结构,使足部扫描仪更易小型化,便于使用和搬移。

进一步的,如图1所示,足部扫描仪还包括用于卡住踏板1的框架5。第一无色透明板2和第二无色透明板3均与踏板1垂直设置,并分别固定在框架5任意相对的两侧。从而通过框架5将踏板1固定住。

具体的说,如图1所示,框架5包含用于沿踏板1的宽度方向相对设置的第一长边型材51和第二长边型材52,还包含用于沿踏板1的第一短边型材53和第二短边型材54,且第一长边型材51、第二长边型材52、第一短边型材53和第二短边型材54均与踏板1相互卡合。第一长边型材51上开设用于卡住第一无色透明板2的第一卡槽(图中未标出),第二长边型材52上开设用于卡住第二无色透明板3的第二卡槽(图中未标出)。通过将第一无色透明板2卡入第一卡槽,通过将第二无色透明板3卡入第二卡槽,在实现第一无色透明板2和第二无色透明板3与框架5相固定的同时,还方便了第一无色透明板2和第二无色透明板3的安装。另外,本实施方式的足部扫描仪还包括用于放置激光装置4的底板6、设置在底板6和框架5之间的支撑柱7,支撑柱7用于支撑住框架5。支撑柱7为四个分别支撑住框架5的四个角端,支撑柱7与框架5和底板6相接处再通过脚码固定,从而使得支撑柱7与框架5和底板6之间的连接更为稳固。

更值得一提的是,为了实现激光装置4对足部的有效扫描,如图2、图3和图4所示,激光装置4包含第一激光单元41和第二激光单元42。且第一激光单元41和第二激光单元42分别位于第一无色透明板2和第二无色透明板3两侧,在实际使用时,第一激光单元41所射出的激光可透过第一无色透明板2进入扫描区18内,而第二激光单元42所射出的激光可透过第二无色透明板3进入扫描区18内,从而可实现对用户足部的有效扫描。并且,需要说明的是,在本实施方式中,各激光单元可均采用激光探头,且各激光探头的功率分别为60mw-200mw,波长为650nm-665nm。同时,为了实现各激光探头对足部整体进行有效扫描,底板6与踏板相互隔开的区域内还设有驱动电机13、与驱动电机13的主轴固定的丝杆(图中未标示)以及与丝杆连接的滑板14,同时底板6上还设有轨道17,且该轨道17的长度方向与扫描区18的长度方向相同,该轨道17还与滑板14滑动连接,同时滑板14的两侧分别设有用于固定第一激光单元41的第一支撑架15和用于固定第二激光单元42的第二支撑架16。从而在实际使用时,可由驱动电机13驱动丝杆进行转动,而滑板14可在丝杆的转动下,带动第一支撑架15和第二支撑架16沿轨道17的长度方向进行直线运动,从而使得固定在第一支撑架15上的第一激光单元41和固定在第二支撑架16上的第二激光单元42能够从扫描区18的一端运动至另一端实现对足部整体扫描,以扫描出完整的足部模型。

另外,如图3和图4所示,摄像装置12为摄像头,激光装置4设出的激光透过滤光片再进入摄像装置12中。在本实施方式中,为精准的捕捉足部的足背图像,摄像头共设有四个,且其中两个摄像头作为一组设置在第一支撑架15上,而另外两个摄像头作为另一组设置在第二支撑架16上,同时每个摄像头上均设有滤光片。在实际使用时,可由四个摄像头捕捉出完整的足背图像。同时,为了精确捕捉足部的足底图像,又另外设置了四个摄像头透过底板6捕捉足底的图像,该四个摄像头均固定在滑板14上,且两个设置第一无色透明板2一侧,另两个在第二无色透明板3一侧。

具体的说,如图2、图3和图4所示,摄像头123、摄像头124与第一激光单元41一起固定在第一安装板15上,摄像头127、摄像头128与第二激光单元41一起固定在第二安装板16上,摄像头121和摄像头122固定在滑板14上,摄像头125和摄像头126与摄像头121和摄像头122相对固定在滑板14上,从而通过驱动电机13驱动,在滑板14滑动时,各摄像头跟随滑板14一起移动,捕捉到第一激光单元41和第二激光单元42扫描出的整体足部图像。

本实用新型的第二实施方式涉及一种足部扫描仪。第二实施方式是对第一实施方式的进一步改进,在本实用新型第二实施方式中,如图5、图6和图7所示,足部扫描仪还包括设置在底板上用于连接第一无色透明板2的第一侧板支架8、设置在底板上用于连接第二无色透明板3的第二侧板支架9,其中,第一侧板支架8和第二侧板支架9用于沿踏板1的宽度方向相对设置,且扫描区18和激光装置4均位于第一侧板支架8和第二侧板支架9之间。从而通过第一侧板支架8固定住第一无色透明板2,通过第二侧板支架9固定住第二无色透明板3。

另外,如图6和图7所示,第一侧板支架8包含第一侧板81和第一连接板82。第一侧板81设置在底板6上,并与第一无色透明板2相对设置。第一连接板82与第一侧板81相连,并用于固定第一无色透明板2。其中,第一侧板81和第一无色透明板2通过第一连接板82相互隔开。第二侧板支架9包含第二侧板91和第二连接板92。第二侧板91设置在底板6上,并与第二无色透明板3相对设置。第二连接板92与第二侧板91相连,并用于固定第二无色透明板3。第二侧板91和第二无色透明板3通过第二连接板92相互隔开。第一激光单元41设置在第一侧板81和第一无色透明板2隔开的区域内。第二激光单元42设置在第二侧板91和第二无色透明板3隔开的区域内。由于激光装置包含第一激光单元41和第二激光单元42,同时第一激光单元41位于第一侧板81和第一无色透明板2之间,而第二激光单元42位于第二侧板91和第二无色透明板3之间,从而使得两个激光单元所射出的光线既能穿过第一无色透明板2和第二无色透明板3进入扫描区18实现对足部的扫描,同时通过第一侧板81和第二侧板91又可避免外界光线进入扫描区18内,以提高扫描精度。

最后,如图6和图7所示,足部扫描仪还包括沿踏板1的长度方向相对设置的第一挡板10和第二挡板11。第一挡板10分别与第一侧板81和第二侧板91固定连接,第二挡板11分别与第一侧板81和第二侧板91固定连接。通过第一挡板10和第二挡板11可将整个扫描区18完全围住,在提高扫描仪整体性的同时,还可进一步放置外界光线进入扫描区18内,以提高扫描时的精度。

本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本实用新型的精神和范围。

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