一种可多方位移动式扫描仪的制作方法

本发明属于扫描技术领域，具体涉及一种扫描仪，特别涉及一种可多方位移动式扫描仪。

背景技术：

随着计算机技术的快速发展，与计算机相关的其它设备也得到迅猛的发展，比如扫描仪，扫描仪是一种计算机外部仪器设备，通过利用光电技术和数字处理技术，以扫描方式将图形或图像信息转换为数字信号的装置，目前，3D扫描技术已经广泛应用于工业和服务业，如对零件的形状和尺寸的进行三维扫描检测和校对、对于复杂零件的快速三维建模、对于艺术品和手工制品的三维建模、以及对人体进行扫描建模等，现有的3D扫描大多是将待扫描的人或物放置在一个可以旋转的载物台上，利用扫描设备与待扫描物体之间的相对位置的变化来获得完整的物体表面信息，这种扫描方法一般适用于小型的物体，对于比较大型或者不方便搬运的物体而言，这种扫描设备使用起来不太方便甚至无法完成扫描，其通用性不强；因此，提供一种结构设计合理、通用性强、使用方便的可多方位移动式扫描仪是非常必要的。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种结构设计合理、通用性强、使用方便的可多方位移动式扫描仪。

本发明的目的是这样实现的：一种可多方位移动式扫描仪，它包括底座，所述的底座内设置有驱动装置A，所述的驱动装置A的输出轴上连接有齿轮，所述的齿轮的右侧轮齿伸出底座外部，所述的齿轮与其右侧的齿圈相啮合，所述的齿圈固定在支撑平台的上表面，所述的支撑平台的上表面上齿圈的外侧设置有环形的滑槽，所述的滑槽内设置有与之相配合的滑块，所述的滑块固定连接在齿轮的下表面上，所述的底座的上表面设置有垂直支撑架，所述的垂直支撑架的上表面固定有水平支撑架，所述的垂直支撑架和水平支撑架上分别设置有垂直导向杆和水平导向杆，所述的垂直导向杆和水平导向杆上分别滑动设置有摄像头支架A和摄像头支架B，所述的摄像头支架A和摄像头支架B上分别固定有扫描摄像头，所述的摄像头支架A和摄像头支架B分别通过螺纹连接有垂直螺杆和水平螺杆，所述的垂直螺杆和水平螺杆的两端分别旋转设置在垂直支撑架和水平支撑架上，所述的垂直螺杆和水平螺杆的一端分别连接有驱动装置B。

所述的驱动装置A为步进电机。

所述的滑块的截面形状为燕尾形结构。

所述的水平螺杆的内端位于环形滑槽旋转中心的上方。

所述的垂直螺杆和水平螺杆上靠近两端的位置处分别设置有限位装置。

本发明的有益效果：本发明在使用时，将待扫描的物体放置在支撑平台上的环形滑槽内，通过相应的控制装置分别启动驱动装置A和驱动装置B，首先由驱动装置A通过齿轮与齿圈之间的啮合传动带动支撑架及支撑架上的扫描摄像头沿环形滑槽步进式移动，然后由驱动装置B分别带动垂直螺杆和水平螺杆旋转，使得摄像头支架A和摄像头支架B分别沿垂直螺杆和水平螺杆移动，以对该角度位置处物体的表面形状进行扫描，直至齿轮带动支撑架旋转至起始位置处位置，整个扫描过程结束，垂直支撑架和水平支撑架上的扫描摄像头分别将扫描到的物体表面形状信息传送至计算机以形成物体的表面轮廓曲线，驱动装置A和驱动装置B的转速可以根据实际情况的需求分别通过控制装置进行调整，本发明中待扫描的物体所在的载物台是静止不动的，对物体表面的扫描是由支撑架带动扫描摄像头在物体的周围旋转完成的，它既可以对小型的物体进行扫描也可以对较为大型的物体进行扫描，通用性较强，摄像头支架A和摄像头支架B的移动均是通过螺杆上的螺纹带动实现的，其运动平稳，从而保证扫描精度；总的，本发明具有结构设计合理、扫描精确度高、通用性强的优点。

附图说明

图1是本发明一种可多方位移动式扫描仪的结构示意图。

图2是本发明一种可多方位移动式扫描仪中滑块的俯视结构示意图。

图中：1、底座 2、驱动装置A 3、齿轮 4、齿圈 5、支撑平台 6、滑槽 7、滑块 8、垂直支撑架 9、垂直导向杆 10、摄像头支架A 11、垂直螺杆 12、驱动装置B 13、水平支撑架 14、水平导向杆 15、摄像头支架B 16、水平螺杆 17、扫描摄像头 18、限位装置。

实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

实施例1

如图1和图2所示，一种可多方位移动式扫描仪，它包括底座1，所述的底座1内设置有驱动装置A2，所述的驱动装置A2的输出轴上连接有齿轮3，所述的齿轮3的右侧轮齿伸出底座1外部，所述的齿轮3与其右侧的齿圈4相啮合，所述的齿圈4固定在支撑平台5的上表面，所述的支撑平台5的上表面上齿圈4的外侧设置有环形的滑槽6，所述的滑槽6内设置有与之相配合的滑块7，所述的滑块7固定连接在齿轮3的下表面上，所述的底座1的上表面设置有垂直支撑架8，所述的垂直支撑架8的上表面固定有水平支撑架13，所述的垂直支撑架8和水平支撑架13上分别设置有垂直导向杆9和水平导向杆14，所述的垂直导向杆9和水平导向杆14上分别滑动设置有摄像头支架A10和摄像头支架B15，所述的摄像头支架A10和摄像头支架B15上分别固定有扫描摄像头17，所述的摄像头支架A10和摄像头支架B15分别通过螺纹连接有垂直螺杆11和水平螺杆16，所述的垂直螺杆11和水平螺杆16的两端分别旋转设置在垂直支撑架8和水平支撑架13上，所述的垂直螺杆8和水平螺杆13的一端分别连接有驱动装置B12。

本发明在使用时，将待扫描的物体放置在支撑平台上的环形滑槽6内，通过相应的控制装置分别启动驱动装置A2和驱动装置B12，首先由驱动装置A2通过齿轮3与齿圈4之间的啮合传动带动支撑架及支撑架上的扫描摄像头17沿环形滑槽6步进式移动，然后由驱动装置B12分别带动垂直螺杆11和水平螺杆16旋转，使得摄像头支架A10和摄像头支架B15分别沿垂直螺杆11和水平螺杆16移动，以对该角度位置处物体的表面形状进行扫描，直至齿轮3带动支撑架旋转至起始位置处位置，整个扫描过程结束，垂直支撑架8和水平支撑架13上的扫描摄像头17分别将扫描到的物体表面形状信息传送至计算机以形成物体的表面轮廓曲线，驱动装置A2和驱动装置B12的转速可以根据实际情况的需求分别通过控制装置进行调整，本发明中待扫描的物体所在的载物台是静止不动的，对物体表面的扫描是由支撑架带动扫描摄像头17在物体的周围旋转完成的，它既可以对小型的物体进行扫描也可以对较为大型的物体进行扫描，通用性较强，摄像头支架A10和摄像头支架B15的移动均是通过螺杆上的螺纹带动实现的，其运动平稳，从而保证扫描精度；总的，本发明具有结构设计合理、扫描精确度高、通用性强的优点。

实施例2

如图1和图2所示，一种可多方位移动式扫描仪，它包括底座1，所述的底座1内设置有驱动装置A2，所述的驱动装置A2的输出轴上连接有齿轮3，所述的齿轮3的右侧轮齿伸出底座1外部，所述的齿轮3与其右侧的齿圈4相啮合，所述的齿圈4固定在支撑平台5的上表面，所述的支撑平台5的上表面上齿圈4的外侧设置有环形的滑槽6，所述的滑槽6内设置有与之相配合的滑块7，所述的滑块7固定连接在齿轮3的下表面上，所述的底座1的上表面设置有垂直支撑架8，所述的垂直支撑架8的上表面固定有水平支撑架13，所述的垂直支撑架8和水平支撑架13上分别设置有垂直导向杆9和水平导向杆14，所述的垂直导向杆9和水平导向杆14上分别滑动设置有摄像头支架A10和摄像头支架B15，所述的摄像头支架A10和摄像头支架B15上分别固定有扫描摄像头17，所述的摄像头支架A10和摄像头支架B15分别通过螺纹连接有垂直螺杆11和水平螺杆16，所述的垂直螺杆11和水平螺杆16的两端分别旋转设置在垂直支撑架8和水平支撑架13上，所述的垂直螺杆8和水平螺杆13的一端分别连接有驱动装置B12，所述的驱动装置A2为步进电机，所述的滑块7的截面形状为燕尾形结构，所述的水平螺杆16的内端位于环形滑槽6旋转中心的上方，所述的垂直螺杆11和水平螺杆16上靠近两端的位置处分别设置有限位装置18。

本发明在使用时，将待扫描的物体放置在支撑平台上的环形滑槽6内，通过相应的控制装置分别启动驱动装置A2和驱动装置B12，首先由驱动装置A2通过齿轮3与齿圈4之间的啮合传动带动支撑架及支撑架上的扫描摄像头17沿环形滑槽6步进式移动，然后由驱动装置B12分别带动垂直螺杆11和水平螺杆16旋转，使得摄像头支架A10和摄像头支架B15分别沿垂直螺杆11和水平螺杆16移动，以对该角度位置处物体的表面形状进行扫描，直至齿轮3带动支撑架旋转至起始位置处位置，整个扫描过程结束，垂直支撑架8和水平支撑架13上的扫描摄像头17分别将扫描到的物体表面形状信息传送至计算机以形成物体的表面轮廓曲线，驱动装置A2和驱动装置B12的转速可以根据实际情况的需求分别通过控制装置进行调整，本发明中待扫描的物体所在的载物台是静止不动的，对物体表面的扫描是由支撑架带动扫描摄像头17在物体的周围旋转完成的，它既可以对小型的物体进行扫描也可以对较为大型的物体进行扫描，通用性较强，摄像头支架A10和摄像头支架B15的移动均是通过螺杆上的螺纹带动实现的，其运动平稳，从而保证扫描精度；驱动装置A采用步进电机，可以精确控制支撑架的旋转速度和旋转角度，保证扫描的精确性；滑块7的截面形状为燕尾形结构，其定位效果较好；垂直螺杆11和水平螺杆16上靠近两端的位置处分别设置有限位装置18，以对摄像头支架A10和摄像头支架B15的运动范围进行限制，防止其与垂直支撑架8和水平支撑架13发生碰撞；总的，本发明具有结构设计合理、扫描精确度高、通用性强的优点。