一种人体轮廓扫描装置的制作方法

本实用新型涉及移动设备技术领域，尤其涉及一种人体轮廓扫描装置。

背景技术：

目前，在三维扫描仪领域里，传统的扫描方式是人工手持扫描仪进行扫描，虽然携带方便、随时可扫，但是这些设备需要一人来完成工作还是很困难的。即通过手持的扫描仪连接笔记本采集，存在效率低下、准确度不高、被扫描者很难保持一定姿势等缺陷。

为了解决上述问题，现有技术中公开了自动扫描仪。如CN 202603707U公开了一种人体扫描仪，如图1所示。所述人体扫描仪包含有扫描室34，所述扫描室34的顶部穿接有一由电机驱动的转轴32，所述转轴32伸入扫描室34的一端上套装有一旋臂33，旋臂33内设置有锂电池31，旋臂33上竖直向下设置有一毫米波扫描器35，锂电池31与毫米波扫描器35电连接。该人体扫描仪避免了测量者与被测量者之间的直接接触，安全性能高，而且测量效率也较手持扫描仪的效率高。但是其也存在缺点：该人体扫描仪为封闭状隔离结构，占用空间大，对空间环境的要求较高，且测量人体测量成本较高，不利于大范围内的推广使用。

因此，本领域技术人员亟需一种占用面积较小、成本较低的人体轮廓扫描装置，以解决现有技术中存在的缺陷。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提出一种人体轮廓扫描装置，以解决现有技术中存在的技术缺陷。

为达到上述目的，本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：

本实用新型实施例公开了一种人体轮廓扫描装置，包括：

主控台，所述主控台具有一竖向的第一滑轨，且所述主控台的一侧形成有一收纳空间；

扫描组件，所述扫描组件与所述主控台的第一滑轨滑动连接，以具有沿竖向运动的自由度；

供被扫描者站立的旋转组件，所述旋转组件位于所述主控台的所述一侧；

连接杆，所述连接杆的一端与所述旋转组件固定连接，所述连接杆的另一端与所述主控台的底部铰接，以使所述旋转组件具有水平放置于地面的使用位置、和收入至所述收纳空间内的收纳位置。

在本实用新型的一个示意性的实施方案中，所述旋转组件包括：

供被扫描者站立的站盘，所述站盘水平设置；

圆盘齿轮，所述圆盘齿轮同轴固定连接于所述站盘的下侧，并驱动所述站盘在水平方向转动；

万向转盘，所述圆盘齿轮放置在所述万向转盘上；

用于与地面固定连接的抓地吸盘，所述抓地吸盘位于所述万向转盘的下侧，并通过一中心轴与所述万向转盘固定连接；

第一驱动电机，所述第一驱动电机固定连接于所述连接杆，且所述第一驱动电机通过齿轮组与所述圆盘齿轮啮合连接，以通过所述圆盘齿轮驱动所述站盘在水平方向转动。

在本实用新型的一个示意性的实施方案中，所述抓地吸盘与所述万向转盘之间还设置有配重块，所述配重块与所述抓地吸盘固定连接。

在本实用新型的一个示意性的实施方案中，所述齿轮组包括：

第一锥齿轮，所述第一锥齿轮固定连接于所述第一驱动电机的输出轴，所述输出轴沿水平方向布置；

中间轴，所述中间轴竖向布置，且通过轴承连接于所述连接杆；

第二锥齿轮，所述第二锥齿轮固定连接于所述中间轴，且所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合连接；

第一传动齿轮，所述第一传动齿轮与所述第二锥齿轮同轴转动，且所述第一传动齿轮与所述圆盘齿轮啮合连接。

在本实用新型的一个示意性的实施方案中，所述扫描组件包括：

第一滑块，所述第一滑块与所述第一滑轨滑动连接；

云台；

扫描仪，所述扫描仪置于所述云台上；

水平布置的第二滑轨，所述第二滑轨固定连接于所述第一滑块的一侧，且所述云台通过第二滑块与所述第二滑轨滑动连接，以沿所述第二滑轨水平滑动；

齿条，所述齿条沿竖向固定连接于所述主控台；

第二传动齿轮，所述第二传动齿轮与所述齿条啮合连接；

第二驱动电机，所述第二驱动电机水平设置于所述第一滑块的与所述第二滑轨相对的一侧，且所述第二驱动电机的一端与所述第一滑块固定连接、另一端与所述第二传动齿轮固定连接，以通过所述第二传动齿轮与所述齿条的啮合连接带动所述第一滑块沿竖向滑动。

在本实用新型的一个示意性的实施方案中，所述主控台包括：

沿竖向排布的支架，所述齿条固定连接于其中一个所述支架；

显示屏，所述显示屏固定连接于所述支架；

控制器，所述控制器分别与所述显示屏、所述第一驱动电机以及所述第二驱动电机电连接。

本实用新型的人体轮廓扫描装置，在使用时，将旋转组件展开至水平状态，以供被扫描者站立，然后通过扫描组件进行人体轮廓的扫描；在不使用时，可以将旋转组件收入至收纳空间内，占用面积较小、测量成本低，适于大范围的使用。

附图说明

图1为现有技术中的一种人体扫描仪的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的人体轮廓扫描装置的结构示意图一；

图3为本实用新型实施例的人体轮廓扫描装置的结构示意图二；

图4为本实用新型实施例的人体轮廓扫描装置的旋转组件的结构示意图；

图5为本实用新型实施例的人体轮廓扫描装置的扫描组件的结构示意图。

附图标记

1—站盘；2—圆盘齿轮；3—万向转盘；4—中心轴；5—配重块；

6—抓地吸盘；7—第一传动齿轮；8—第二锥齿轮；9—中间轴；

10—第一锥齿轮；11—第一驱动电机；12—连接杆；

13—显示屏；14—扫描仪；15—云台；16—第二滑块；17—第二滑轨；

18—第一滑块；19—第一滑轨；20—第二驱动电机；

21—第二传动齿轮；22—齿条；23—万向轮；

100—主控台；101—收纳空间；

31—锂电池；32—转轴；33—旋臂；34—扫描室；35—毫米波扫描器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过具体实施例并参见附图，对本实用新型进行详细说明。

为了解决现有技术中存在的人体轮廓扫描装置占用面积较大的技术缺陷，本实用新型实施例公开了一种人体轮廓扫描装置，占用面积较小、测量成本低，适于大范围的使用。

为了实现上述目的，本实施例的人体轮廓扫描装置参见图2，包括：主控台100、扫描组件、旋转组件、和连接杆12。

需要说明的是，为了表述方便，图2中表示出了“上”、“下”、“左”、“右”的方向。此方向的定义为了叙述方便，而限定各个零部件之间的相对位置，并非对各个零部件的绝对位置的限定。

其中，主控台100具有一竖向的第一滑轨19，且主控台100的一侧形成有一收纳空间101。

主控台100采用六根沿竖向排布的支架作为基本立柱，并用四块隔板分成四层：

第一层是显示屏13，显示屏13固定连接于支架，在扫描的过程中通过观察显示屏13的数据，以查看是否正常扫描图像；

第二层是办公区域，以供使用者操作。收纳空间101即位于该层内。

第三层放有控制器和电源。控制器和电源均分别与显示屏13、照明组件、旋转组件以及扫描组件电连接，以实现对显示屏13、照明组件、旋转组件以及扫描组件的供电管理；

第四层连接有四个万向轮23，目的是为了在旋转组件不工作或者不旋转的情况下让主控台100旋转，完成扫描工作。

旋转组件位于主控台100的形成有收纳空间101的一侧，以供被扫描者站立，然后旋转组件在水平方向旋转，完成扫描。

旋转组件通过连接杆12铰接于主控台100。具体地，该连接杆12的一端与旋转组件固定连接，连接杆12的另一端与主控台100的底部铰接，以使旋转组件具有水平放置于地面的使用位置、和收入至收纳空间101内的收纳位置。

参见图3，图3即为旋转组件收入至收纳位置后的示意图。收纳后，本实施例的人体轮廓扫描装置与现有技术中的扫描装置相比，占用面积大大减小。

具体地，参见图4，本实施例列举出一种旋转组件的结构，主要包括：站盘1、圆盘齿轮2、万向转盘3、抓地吸盘6、以及第一驱动电机11。

其中，当旋转组件处于其使用位置时，站盘1水平设置，以供被扫描者站立；

圆盘齿轮2同轴固定连接于站盘1的下侧，并驱动站盘1在水平方向转动；

万向转盘3水平放置，圆盘齿轮2放置在万向转盘3上；

抓地吸盘6用于与地面固定连接，且抓地吸盘6位于万向转盘3的下侧，并通过一中心轴4与万向转盘3固定连接。抓地吸盘6可以在旋转组件置于水平状态时与地面吸合，以防止旋转组件在扫描过程中产生抖动而使测量结果不准确。

可选地，维持稳住旋转组件的重心，抓地吸盘6与万向转盘3之间还设置有配重块5，配重块5与抓地吸盘6固定连接。其中。该配重块5可为U形铁柱，用于在旋转过程中维持旋转组件的重心位置，因此该配重块5固定于旋转组件的旋转中心轴的位置。

第一驱动电机11固定连接于连接杆12，且第一驱动电机11通过齿轮组与圆盘齿轮2啮合连接，以通过圆盘齿轮2驱动站盘1在水平方向转动。

第一驱动电机11与主控台100的控制器以及电源连接，以在主控台100的操控下通电转动，并驱动齿轮组带动圆盘齿轮2转动，从而驱动站盘1水平转动。

可选地，齿轮组的形式可以为多种，本实施例仅列举出一种齿轮组的结构进行说明，但实际使用时并不仅限于本实施例所列举的结构。齿轮组传动具有传动较精确、易于控制、成本较低的优点。

参见图4，齿轮组包括：第一锥齿轮10、中间轴9、第二锥齿轮8和第一传动齿轮7。

其中，第一锥齿轮10固定连接于第一驱动电机11的输出轴，且第一驱动电机11的输出轴沿水平方向布置；

中间轴9竖向布置，且通过轴承连接于连接杆12；

第二锥齿轮8固定连接于中间轴9，且第二锥齿轮8与第一锥齿轮10啮合连接；

第一传动齿轮7与第二锥齿轮8同轴转动，且第一传动齿轮7与圆盘齿轮2啮合连接。

通过第一驱动电机11——第一锥齿轮10——第二锥齿轮8——第一传动齿轮7——圆盘齿轮2的力传导途径，以驱动圆盘齿轮2转动。其中，第一锥齿轮10与第二锥齿轮8一起用于将沿水平方向延伸的第一驱动电机11的转动输出转化为中心轴沿竖直方向延伸的转动。

上述为本实用新型的旋转组件，下面对扫描组件的结构进行说明。

扫描组件与主控台100的第一滑轨19滑动连接，以具有沿竖向运动的自由度。

本实施例中，参见图5，扫描组件具体包括：第一滑块18、云台15、扫描仪14、第二滑轨17、齿条22、第二传动齿轮21和第二驱动电机20。

具体地，第一滑块18与第一滑轨19滑动连接；

云台15，云台15上设置有可以调节角度的控制杆；

扫描仪14置于所述云台15上，并通过云台15上的控制杆来调节其倾斜的角度，以适应不同的扫描环境中的角度需求；

第二滑轨17水平布置，且第二滑轨17固定连接于第一滑块18的一侧，且云台15通过第二滑块16与第二滑轨17滑动连接，以沿第二滑轨17水平滑动。第二滑块16沿第二滑轨17的滑动通过手动来调节，并在调节完毕后云台15的水平位置在扫描过程中便不再变化。

齿条22沿竖向固定连接于主控台100的其中一个支架，第二传动齿轮21与齿条22啮合连接；

第二驱动电机20水平设置于第一滑块18的与第二滑轨17相对的一侧，且第二驱动电机20的一端与第一滑块18固定连接、另一端与第二传动齿轮21固定连接，以通过第二传动齿轮21与齿条22的啮合连接带动第一滑块18沿竖向滑动。

通过扫描组件中的第一滑块18和第二滑块16，可以实现扫描仪14在水平和竖直两个方向上的平动，并通过第二驱动电机20驱动第二传动齿轮21与齿条22啮合传动，从而带动第一滑块18沿第一滑轨19竖向运动。在不工作时，由于第二传动齿轮21与齿条22的啮合，可以使第一滑块18保持住原位，不会由于重力沿第一滑轨19滑落。

本实施例中，照明系统是由一个LED控制器、一个开关按钮和大量5050灯珠组成，目的是为了增强扫描时候的灯光效果。

使用时，先将扫描组件置于水平状态，使被扫描者站立于其上；然后启动控制器，控制第一驱动电机11驱动站盘1转动、控制第二驱动电机20驱动第二传动齿轮21沿齿条22竖向运动，进行人体轮廓的扫描；扫描完毕后，将扫描组件收纳于收纳空间101放置，占用空间小。并且，通过扫描组件可以通过第二驱动电机20的驱动而自动运行，与现有技术中的手持设备相比，扫描效率高。

由上可见，本实用新型的人体轮廓扫描装置，在使用时，将旋转组件展开至水平状态，以供被扫描者站立，然后通过扫描组件进行人体轮廓的扫描；在不使用时，可以将旋转组件收入至收纳空间101内，占用面积较小、测量成本低，适于大范围的使用。

另外，本实施例的装置采用Light CodingTM(光编码)的Prime Sense技术、CMOS图像传感器进行深度图像捕捉技术、以及自动化控制核心技术，可以实现全自动化地人体轮廓的扫描，操作简便。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。