一种大范围3D激光探测扫描装置的制作方法

本发明涉及激光扫描技术领域，具体来说，涉及一种大范围3d激光探测扫描装置。

背景技术：

三维扫描仪的用途是创建物体几何表面形状，这些点可用来插补成物体的表面形状。三维扫描仪是常用于各行各业的重要仪器，用来侦测并分析现实世界中物体和环境的几何构造与外观数据，收集到的数据常用来三维重建计算，在虚拟世界中创建实际物体的数字模型。但是目前市场上的3d扫描仪，整体结构复杂，操作麻烦，且不能快速地全方位地对物件进行3d扫描，同时扫描的精准度不高，扫描时容易出现错误。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

针对相关技术中的问题，本发明提出一种大范围3d激光探测扫描装置，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种大范围3d激光探测扫描装置，包括壳体，所述壳体一侧设置有电源接口和位于所述电源接口下方的控制开关，所述壳体内部纵向设置有隔板，并且，所述隔板与所述壳体之间形成腔体一和腔体二，所述腔体一内部设置有控制器，所述腔体二内部且位于所述壳体内壁设置有电机一，所述电机一输出轴设置有蜗杆，所述蜗杆一侧设置有涡轮，所述涡轮中间位置穿插设置有丝杆，所述丝杆底部通过轴承一与所述壳体内部底端连接，所述丝杆顶部套设有轴套，所述轴套与所述壳体顶端结合处设置有轴承二，所述轴套顶端设置有活动机构，所述活动机构顶部设置有放置板，所述放置板顶部设置有电机二，所述电机二输出轴顶部设置有转盘。

其中，所述壳体顶部且位于所述转盘一侧设置有穿插螺纹柱，所述螺纹柱一侧设置有齿轮一，所述齿轮一一侧设置有转轴一，所述转轴一远离所述齿轮一的一端与设置在所述壳体顶部的电机三输出轴连接，所述螺纹柱顶端设置有活动柱，所述活动柱顶端设置有齿条杆，所述活动柱外部套设有套筒，所述套筒外部套设有固定块，并且，所述固定块通过支架与所述壳体顶端固定连接，所述套筒底端设置有齿轮二，所述齿轮二一侧设置有齿轮三，所述齿轮三底部中间位置设置有转轴二，所述转轴二底端与设置在所述壳体顶端的电机四输出轴连接，所述齿条杆一侧设置有齿轮四，所述套筒一侧设置有限位框，所述齿轮四靠近所述限位框的一侧设置有螺旋杆，所述螺旋杆远离所述齿轮四的一端贯穿所述限位框一端并延伸至所述限位框内部，所述螺旋杆上穿插设置有滑块，所述滑块下端设置有驱动机构，所述驱动机构下端设置有扫描仪，并且，所述电源接口分别依次与所述控制开关、所述控制器、所述电机一、所述活动机构、所述电机二、所述电机三、所述电机四及所述驱动机构电连接。

进一步，所述活动机构包括设置在所述轴套顶部的固定板，所述固定板顶端设置有活动框，所述活动框两端分别均设置有活动杆一，所述活动杆一上套设有与所述固定板相配合的限位环，所述活动框内部设置有活动板，并且，所述活动板为镂空结构，所述活动板上端与所述放置板底部固定连接，所述活动板内部两侧分别均设置有齿条，所述活动板内部两端分别均设置有与所述齿条相配合的弧形齿条，所述固定板顶端且位于所述活动板内部设置有电机五，所述电机五输出轴设置有分别与所述齿条及所述弧形齿条均相配合的齿轮五，所述活动板的一侧中间位置设置有活动杆二，所述活动杆二远离所述活动板的一端贯穿所述活动框侧壁并与限位柱的一端连接，所述固定板的顶部且位于所述活动框与所述限位柱之间设置有与所述限位柱相配合的限位杆。

进一步，所述限位环内部设置有若干与所述活动杆一相配合的滚动轴承。

进一步，两组所述齿条的间距等于所述齿轮五齿顶圆直径的两倍。

进一步，所述弧形齿条为半圆形结构，并且，所述弧形齿条的直径等于所述齿轮五齿顶圆直径的两倍。

进一步，所述驱动机构包括与所述滑块底端固定连接的固定座，所述固定座横向穿插设置有固定支架，并且，所述固定支架为类c形结构，所述固定座底端设有转轴三，所述转轴三下端设置有摇杆，所述摇杆下端设置有转轴四活动连接，并且，所述摇杆为z形结构，所述转轴四与电机六的上端输出轴连接，并且，所述电机六为双向电机，所述电机六外侧套设有摇摆支架，并且，所述摇摆支架与所述固定支架之间设置有两组转轴五，所述摇摆支架与所述电机六之间设置有两组转轴六，所述电机六下端输出轴与所述扫描仪上端连接。

进一步，所述蜗杆远离所述电机一的一端通过轴承三与所述隔板侧壁连接。

进一步，所述活动柱底端套设有与所述套筒相配合的限位条。

进一步，所述转盘顶端均匀设置有若干防滑纹。

进一步，所述壳体内部空间的高度大于所述螺纹柱的高度。

本发明的有益效果为：通过设置控制器和电机一，从而使得电机一驱动蜗杆转动，进而使得蜗杆驱动涡轮转动，进而使得涡轮驱动丝杆运动，进而使得丝杆驱动轴套向上运动，进而使得轴套驱动活动机构向上运动，同时活动机构中的电机五驱动齿轮五运动，从而使得齿轮五驱动齿条和弧形齿条运动，从而使得活动板沿着活动框前后运动的同时活动框左右运动，进而使得活动板上的放置板在壳体上方可以前后左右运动，从而保证转盘上的被扫描物体可以根据需要做适应性的调整，进而提高3d激光探测扫描装置的适应性；通过设置电机三和电机四，从而使得电机三驱动螺纹柱运动，进而使得螺纹柱驱动活动柱和齿条杆运动，进而使得齿条杆驱动齿轮四运动，进而使得齿轮四驱动螺旋杆运动，进而使得螺旋杆驱动滑块运动，进而使得滑块驱动扫描仪运动，进而使得扫描仪可以根据转盘做适应性的调整运动，进而提高3d激光探测扫描装置的扫描范围和扫描角度，进而提高3d激光探测扫描装置的工作效率；通过设置驱动机构，从而使得扫描仪可以根据需要由电机六驱动做适应性的调整运动，进而提高扫描仪的扫描范围和扫描角度，进而提高3d激光探测扫描装置的扫描效率和扫描质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的一种大范围3d激光探测扫描装置的结构示意图；

图2是图1中a处的局部放大图；

图3是根据本发明实施例的一种大范围3d激光探测扫描装置的螺旋杆的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的一种大范围3d激光探测扫描装置的活动机构的结构示意图；

图5是根据本发明实施例的一种大范围3d激光探测扫描装置的驱动机构的结构示意图；

图6是根据本发明实施例的一种大范围3d激光探测扫描装置的摇摆支架的结构示意图。

图中：

1、壳体；2、电源接口；3、控制开关；4、隔板；5、腔体一；6、腔体二；7、控制器；8、电机一；9、蜗杆；10、涡轮；11、丝杆；12、轴承一；13、轴套；14、轴承二；15、活动机构；16、放置板；17、电机二；18、转盘；19、螺纹柱；20、齿轮一；21、转轴一；22、电机三；23、活动柱；24、齿条杆；25、套筒；26、固定块；27、齿轮二；28、齿轮三；29、转轴二；30、电机四；31、齿轮四；32、限位框；33、螺旋杆；34、滑块；35、驱动机构；36、扫描仪；37、固定板；38、活动框；39、活动杆一；40、限位环；41、活动板；42、齿条；43、齿条；44、电机五；45、限位条；46、齿轮五；47、活动杆二；48、限位柱；49、限位杆；50、固定座；51、固定支架；52、转轴三；53、摇杆；54、转轴四；55、电机六；56、摇摆支架；57、转轴五；58、转轴六；59、轴承三。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施例，提供了一种大范围3d激光探测扫描装置。

如图1-6所示，根据本发明实施例的大范围3d激光探测扫描装置，包括壳体1，所述壳体1一侧设置有电源接口2和位于所述电源接口2下方的控制开关3，所述壳体1内部纵向设置有隔板4，并且，所述隔板4与所述壳体1之间形成腔体一5和腔体二6，所述腔体一5内部设置有控制器7，所述腔体二6内部且位于所述壳体1内壁设置有电机一8，所述电机一8输出轴设置有蜗杆9，所述蜗杆9一侧设置有涡轮10，所述涡轮10中间位置穿插设置有丝杆11，所述丝杆11底部通过轴承一12与所述壳体1内部底端连接，所述丝杆1顶部套设有轴套13，所述轴套13与所述壳体1顶端结合处设置有轴承二14，所述轴套13顶端设置有活动机构15，所述活动机构15顶部设置有放置板16，所述放置板16顶部设置有电机二17，所述电机二17输出轴顶部设置有转盘18。

其中，所述壳体1顶部且位于所述转盘18一侧设置有穿插螺纹柱19，所述螺纹柱19一侧设置有齿轮一20，所述齿轮一20一侧设置有转轴一21，所述转轴一21远离所述齿轮一20的一端与设置在所述壳体1顶部的电机三22输出轴连接，所述螺纹柱19顶端设置有活动柱23，所述活动柱23顶端设置有齿条杆24，所述活动柱23外部套设有套筒25，所述套筒25外部套设有固定块26，并且，所述固定块26通过支架与所述壳体1顶端固定连接，所述套筒25底端设置有齿轮二27，所述齿轮二27一侧设置有齿轮三28，所述齿轮三28底部中间位置设置有转轴二29，所述转轴二29底端与设置在所述壳体1顶端的电机四30输出轴连接，所述齿条杆24一侧设置有齿轮四31，所述套筒25一侧设置有限位框32，所述齿轮四31靠近所述限位框32的一侧设置有螺旋杆33，所述螺旋杆33远离所述齿轮四31的一端贯穿所述限位框32一端并延伸至所述限位框32内部，所述螺旋杆33上穿插设置有滑块34，所述滑块34下端设置有驱动机构35，所述驱动机构35下端设置有扫描仪36，并且，所述电源接口2分别依次与所述控制开关3、所述控制器7、所述电机一8、所述活动机构15、所述电机二17、所述电机三22、所述电机四30及所述驱动机构35电连接。

在一个实施例中，对于上述活动机构15来说，所述活动机构15包括设置在所述轴套13顶部的固定板37，所述固定板37顶端设置有活动框38，所述活动框38两端分别均设置有活动杆一39，所述活动杆一39上套设有与所述固定板37相配合的限位环40，所述活动框38内部设置有活动板41，并且，所述活动板41为镂空结构，所述活动板41上端与所述放置板16底部固定连接，所述活动板41内部两侧分别均设置有齿条42，所述活动板41内部两端分别均设置有与所述齿条42相配合的弧形齿条43，所述固定板37顶端且位于所述活动板41内部设置有电机五44，所述电机五44输出轴设置有分别与所述齿条42及所述弧形齿条43均相配合的齿轮五46，所述活动板41的一侧中间位置设置有活动杆二47，所述活动杆二47远离所述活动板41的一端贯穿所述活动框38侧壁并与限位柱48的一端连接，所述固定板37的顶部且位于所述活动框38与所述限位柱48之间设置有与所述限位柱48相配合的限位杆49，从而使得活动板41上的放置板16在壳体1上方可以前后左右运动，从而保证转盘18上的被扫描物体可以根据需要做适应性的调整，进而提高3d激光探测扫描装置的适应性。

在一个实施例中，对于上述限位环40来说，所述限位环40内部设置有若干与所述活动杆一39相配合的滚动轴承，从而减小活动杆一39与限位环40之间的摩擦力，进而提高活动机构15运行的稳定性。

在一个实施例中，对于上述齿条42来说，两组所述齿条42的间距等于所述齿轮五46齿顶圆直径的两倍，从而使得齿轮五46可以更加顺利驱动齿条42运动，进而提高活动机构15运行的稳定性。

在一个实施例中，对于上述弧形齿条43来说，所述弧形齿条43为半圆形结构，并且，所述弧形齿条43的直径等于所述齿轮五46齿顶圆直径的两倍，从而使得齿轮五46可以更加顺利驱动弧形齿条43运动，进而提高活动机构15运行的稳定性。

在一个实施例中，对于上述驱动机构35来说，所述驱动机构35包括与所述滑块34底端固定连接的固定座50，所述固定座50横向穿插设置有固定支架51，并且，所述固定支架51为类c形结构，所述固定座50底端设有转轴三52，所述转轴三52下端设置有摇杆53，所述摇杆53下端设置有转轴四54活动连接，并且，所述摇杆53为z形结构，所述转轴四54与电机六55的上端输出轴连接，并且，所述电机六55为双向电机，所述电机六55外侧套设有摇摆支架56，并且，所述摇摆支架56与所述固定支架51之间设置有两组转轴五57，所述摇摆支架56与所述电机六55之间设置有两组转轴六58，所述电机六55下端输出轴与所述扫描仪36上端连接，从而使得扫描仪36可以根据需要由电机六55驱动做适应性的调整运动，进而提高扫描仪36的扫描范围和扫描角度，进而提高3d激光探测扫描装置的扫描效率和扫描质量。

在一个实施例中，对于上述蜗杆9来说，所述蜗杆9远离所述电机一8的一端通过轴承三59与所述隔板4侧壁连接，从而保证蜗杆9在运行过程中的稳定性，进而提高3d激光探测扫描装置的稳定性。

在一个实施例中，对于上述活动柱23来说，所述活动柱23底端套设有与所述套筒25相配合的限位条45，进而保证3d激光探测扫描装置在运行过程中的稳定性。

在一个实施例中，对于上述转盘18来说，所述转盘18顶端均匀设置有若干防滑纹，进而保证3d激光探测扫描装置在运行过程中的稳定性。

在一个实施例中，对于上述壳体1来说，所述壳体1内部空间的高度大于所述螺纹柱19的高度，进而保证3d激光探测扫描装置在运行过程中的稳定性。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过设置控制器7和电机一8，从而使得电机一8驱动蜗杆9转动，进而使得蜗杆9驱动涡轮10转动，进而使得涡轮10驱动丝杆11运动，进而使得丝杆11驱动轴套13向上运动，进而使得轴套13驱动活动机构15向上运动，同时活动机构15中的电机五44驱动齿轮五46运动，从而使得齿轮五46驱动齿条42和弧形齿条43运动，从而使得活动板41沿着活动框38前后运动的同时活动框38左右运动，进而使得活动板41上的放置板16在壳体1上方可以前后左右运动，从而保证转盘18上的被扫描物体可以根据需要做适应性的调整，进而提高3d激光探测扫描装置的适应性；通过设置电机三22和电机四30，从而使得电机三22驱动螺纹柱19运动，进而使得螺纹柱19驱动活动柱23和齿条杆24运动，进而使得齿条杆24驱动齿轮四31运动，进而使得齿轮四31驱动螺旋杆33运动，进而使得螺旋杆33驱动滑块34运动，进而使得滑块34驱动扫描仪36运动，进而使得扫描仪36可以根据转盘18做适应性的调整运动，进而提高3d激光探测扫描装置的扫描范围和扫描角度，进而提高3d激光探测扫描装置的工作效率；通过设置驱动机构33，从而使得扫描仪36可以根据需要由电机六55驱动做适应性的调整运动，进而提高扫描仪36的扫描范围和扫描角度，进而提高3d激光探测扫描装置的扫描效率和扫描质量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。