一种三维成像信息源采集装置的制作方法

本实用新型一种三维成像信息源采集装置，涉及一种在逆向工程中，对需要进行三维成像的物品进行信息源采集的装置，属于工程测绘领域。特别涉及一种通过多个摄像头同时沿球面螺旋绕物品运动，对物品进行图像信息采集的装置。

背景技术：

目前，为了进行实物的数模化，对将采集的实物信息通过软件进行计算生成三维图像，在进行信息采集时，需要对物品各个角度进行相片采集，通过将相片导入拟合形成，在对物品各个角度进行相片采集时，由于摄像头的角度，以及距离问题，使得采集的图片比例不同，拟合后的三维图形出现破损，不完整，表面残缺比例失调等问题，在进行图片采集时会将外部阴影纳入，且单一的摄像头采集的图片不能将物品表面的纹理进行采集，拟合后三维图形质感较差，在进行采集时，需要不断进行位置调整，费时费力，现有的红外扫描设置能够将物品通过扫描采点的方式进行拟合，但在物品表面需要喷涂荧光粉，使得物品表面受到污染，不能保证物品的清洁度，且同样是一个探头，数据采集的正确度低。

公开号CN104848800A公开了一种基于线激光扫描的多视角三维成像装置，该装置包括固定平台、可旋转平台、主控单元及三维激光扫描器，主控单元、三维激光扫描器分别固定在固定平台上，固定平台上设置滑动轨道，可旋转平台在滑动轨道上滑动，待测物体放置在可旋转平台上；三维激光扫描器用于获取待测物体的图像；主控单元用于对三维激光扫描器和可旋转平台进行控制，并与上位机通信，该发明装置采用线激光三角激光扫描原理对待测物表面进行三维扫描，通过对物品的旋转，配合扫描器进行，但单一的扫描器的采集准确性较差，且不存在可供补偿的信息采集，设备维护复杂。

技术实现要素：

为了改善上述情况，本实用新型一种三维成像信息源采集装置提供了一种通过多个摄像头同时沿球面螺旋绕物品运动，对物品进行图像信息采集的装置。能够提高三维成像信息采集的准确性。

本实用新型一种三维成像信息源采集装置是这样实现的：本实用新型一种三维成像信息源采集装置由固定环、滑动板、导向杆、照明装置、放置盘、驱动轴、传动齿轮、支撑架、固定杆、回转环、防护垫、内衬套、导向滚珠、触点开关、摄像头、移动轮和胶套组成，放置板通过多个固定杆置于固定环中部位置，所述固定环为圆环，且端面开有环形槽，回转环对应置于环形槽内，所述回转环外圈开有齿槽，所述回转环和固定环之间置有耐磨衬垫，支撑架置有固定环一侧，所述固定环外侧臂上开有贯穿槽，且和支撑架相对应，驱动轴垂直置有支撑架上，传动齿轮置于驱动轴上，且和回转环外圈的齿槽相啮合，两个导向杆的一端等角度置于回转盘上，另一端相互连接，照明装置位于两个导向杆连接点位置，且位于放置盘正上方，所述导向杆的延伸路径为球面螺旋线，所述导向杆侧壁开有导向凹槽，滑动板套置于导向杆上，所述滑动板内侧置有内衬套，内衬套和滑动板之间形成空腔，所述空腔内置有电源和微型电机，所述滑动板为弧形板，且弧形板的弯曲弧度大于180°，导向滚珠置于内衬套的内壁上，且和导向杆一侧的导向槽相对应，两组移动轮对称置于滑动板上，且和微型电机连接，所述移动轮两两一组，移动轮的表面置有一层胶套，三个摄像头等距置于滑动板上，所述三个摄像头按正三角形排布，所述三个摄像头的交点位于固定环圆心，两个触点开关分别置于滑动板的两端，且分别和电源、微型电机相连接。

使用时，将需要进行三维成像的物品放置在放置盘上，然后将照明装置打开，使得物品周围不存在阴影区，然后驱动轴旋转带动传动齿轮旋转，传动齿轮通过回转盘带动导向杆进行旋转，同时接通滑动板上的电源，启动滑动板内的微型电机以及三个摄像头，移动轮进行工作，带动滑动板沿着导向杆进行移动，三个摄像头对物品进行图片采集，移动轮带动滑动板移动，滑动板内侧的导向滚珠使得滑动板沿着导向杆滑动，确保摄像头的角度，使得摄像头能够对物品的表面进行采集，滑动板沿着导向杆做球面螺旋移动，配合回转盘的旋转，摄像头对物品进行全面的图像采集，三个摄像头同时对一个点进行采集，增加了采集数据的可信度，当滑动板沿着导向杆移动到另一端时，滑动板一端的触点开关触碰固定环，触点开关闭合使得滑动板内的电源反接，移动轮反向移动，使得滑动板沿着导向杆往回移动，移动轮上的胶套增加了移动的摩擦力，使得滑动板的移动更加稳定匀速，所述导向杆为球面螺旋，能够确保摄像头到达物品的距离相同，所述三个摄像头的设置能够通过不同的点位对物品进行图像采集，能够对表面的凹槽纹理进行采集，达到在逆向工程中，对需要进行三维成像的物品进行信息源采集的目的。

有益效果。

一、结构简单，方便实用。

二、成本低廉，易于推广。

三、能够提高三维成像信息采集的准确性。

附图说明

图1为本实用新型一种三维成像信息源采集装置的立体结构图。

图2为本实用新型一种三维成像信息源采集装置滑动板的立体结构图。

附图中

其中零件为：固定环（1），滑动板（2），导向杆（3），照明装置（4），放置盘（5），驱动轴（6），传动齿轮（7），支撑架（8），固定杆（9），回转环（10），防护垫（11），内衬套（12），导向滚珠（13），触点开关（14），摄像头（15），移动轮（16），胶套（17）。

具体实施方式：

本实用新型一种三维成像信息源采集装置是这样实现的，由固定环（1）、滑动板（2）、导向杆（3）、照明装置（4）、放置盘（5）、驱动轴（6）、传动齿轮（7）、支撑架（8）、固定杆（9）、回转环（10）、防护垫（11）、内衬套（12）、导向滚珠（13）、触点开关（14）、摄像头（15）、移动轮（16）和胶套（17）组成，放置板通过多个固定杆（9）置于固定环（1）中部位置，所述固定环（1）为圆环，且端面开有环形槽，回转环（10）对应置于环形槽内，所述回转环（10）外圈开有齿槽，所述回转环（10）和固定环（1）之间置有耐磨衬垫，支撑架（8）置有固定环（1）一侧，所述固定环（1）外侧臂上开有贯穿槽，且和支撑架（8）相对应，驱动轴（6）垂直置有支撑架（8）上，传动齿轮（7）置于驱动轴（6）上，且和回转环（10）外圈的齿槽相啮合，两个导向杆（3）的一端等角度置于回转盘上，另一端相互连接，照明装置（4）位于两个导向杆（3）连接点位置，且位于放置盘（5）正上方，所述导向杆（3）的延伸路径为球面螺旋线，所述导向杆（3）侧壁开有导向凹槽，滑动板（2）套置于导向杆（3）上，所述滑动板（2）内侧置有内衬套（12），内衬套（12）和滑动板（2）之间形成空腔，所述空腔内置有电源和微型电机，所述滑动板（2）为弧形板，且弧形板的弯曲弧度大于180°，导向滚珠（13）置于内衬套（12）的内壁上，且和导向杆（3）一侧的导向槽相对应，两组移动轮（16）对称置于滑动板（2）上，且和微型电机连接，所述移动轮（16）两两一组，移动轮（16）的表面置有一层胶套（17），三个摄像头（15）等距置于滑动板（2）上，所述三个摄像头（15）按正三角形排布，所述三个摄像头（15）的交点位于固定环（1）圆心，两个触点开关（14）分别置于滑动板（2）的两端，且分别和电源、微型电机相连接。

使用时，将需要进行三维成像的物品放置在放置盘（5）上，然后将照明装置（4）打开，使得物品周围不存在阴影区，然后驱动轴（6）旋转带动传动齿轮（7）旋转，传动齿轮（7）通过回转盘带动导向杆（3）进行旋转，同时接通滑动板（2）上的电源，启动滑动板（2）内的微型电机以及三个摄像头（15），移动轮（16）进行工作，带动滑动板（2）沿着导向杆（3）进行移动，三个摄像头（15）对物品进行图片采集，移动轮（16）带动滑动板（2）移动，滑动板（2）内侧的导向滚珠（13）使得滑动板（2）沿着导向杆（3）滑动，确保摄像头（15）的角度，使得摄像头（15）能够对物品的表面进行采集，滑动板（2）沿着导向杆（3）做球面螺旋移动，配合回转盘的旋转，摄像头（15）对物品进行全面的图像采集，三个摄像头（15）同时对一个点进行采集，增加了采集数据的可信度，当滑动板（2）沿着导向杆（3）移动到另一端时，滑动板（2）一端的触点开关（14）触碰固定环（1），触点开关（14）闭合使得滑动板（2）内的电源反接，移动轮（16）反向移动，使得滑动板（2）沿着导向杆（3）往回移动，移动轮（16）上的胶套（17）增加了移动的摩擦力，使得滑动板（2）的移动更加稳定匀速，所述导向杆（3）为球面螺旋，能够确保摄像头（15）到达物品的距离相同，所述三个摄像头（15）的设置能够通过不同的点位对物品进行图像采集，能够对表面的凹槽纹理进行采集，达到在逆向工程中，对需要进行三维成像的物品进行信息源采集的目的。