一种3D扫描仪及扫描校正系统的制作方法

本发明涉及3d扫描，尤其涉及一种3d扫描仪及扫描校正系统。

背景技术：

1、扫描仪是一种计算机的图像输入设备，通过扫描输入，能将地图、照片、文本页面、美术图画、照相底片、菲林软片、标牌面板、印制样品等各种介质的图像信息转换成数字图像，供计算机显示、编辑、处理、存储和输出，扫描仪已在建筑、测绘、军事、印刷、航天、机械等众多领域获得了广泛，应用随着经济的迅速发展，社会的不断进步，各行各业都以不同的速度持续向前推进，三维扫描仪作为一种科学仪器，用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状与外观数据，搜集到的数据常被用来进行三维重建计算，在虚拟世界中创建实际物体的数字模型，这些模型在各个行业都具有相当广泛的用途，3d扫描仪作为信息读取的关键环节，良好的读取质量为后期的工作提供了极大的便利，为企业效益的提高更是提供了保证，3d扫描仪就是测量实物表面的三维坐标点集，得到的大量坐标点的集合称为点云，现有的3d扫描仪扫描探头都是固定在特定位置，或者一些手持式扫描仪，扫描探头位置固定进行扫描数据采集时，需要扫描物体实现圆周旋转，物体在圆周旋转过程中，可能会对扫描物品的位置发生移动，进而造成扫描错误，导致数据采集的不精准，为此，我们提出了一种3d扫描仪及扫描校正系统。

技术实现思路

1、本发明提出的一种3d扫描仪及扫描校正系统，以解决现有技术中的上述不足之处。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种3d扫描仪及扫描校正系统，包括壳体、与壳体固定连接的支撑杆和固定连接在支撑杆一端的放置板；

4、驱动机构，所述驱动机构安装于壳体的内部；

5、圆周移动机构，所述圆周移动机构安装于壳体的内部，所述圆周移动机构的一端与驱动机构相连接，所述圆周移动机构包括与支撑杆转动连接的套管和固定套设在套管一端的连动板，所述驱动机构驱动套管进行转动，所述套管转动的同时带动连动板进行同步转动；

6、高度调节机构，所述高度调节机构安装于连动板的上方，所述高度调节机构包括与连动板转动连接的往复丝杆和与往复丝杆螺纹连接的移动板，所述连动板转动的同时带动往复丝杆进行圆周移动；

7、转向机构，所述转向机构安装于往复丝杆的上方，所述转向机构包括与往复丝杆转动连接的连接板和固定连接在连接板底部的导向板。

8、进一步地，所述驱动机构包括与壳体内部固定连接的驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定套设有第一锥齿轮。

9、进一步地，所述圆周移动机构还包括与套管固定套设的第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的一侧与第一锥齿轮啮合传动，所述连动板的顶部固定连接有防护板，所述防护板上开设有安装孔和通孔，所述往复丝杆活动套设在安装孔的内部，所述放置板活动套设在通孔的内部。

10、进一步地，所述高度调节机构还包括与往复丝杆固定套设的齿轮，所述壳体的内部固定连接有固定板，所述固定板上通过螺栓固定连接有异形齿轮环，所述异形齿轮环的一侧与齿轮啮合转动，所述防护板的顶部固定连接有导向杆，所述移动板上开设有螺纹孔和导向孔，所述往复丝杆螺纹套设在螺纹孔的内部，所述导向杆活动套设在导向孔的内部。

11、进一步地，所述转向机构还包括与移动板固定连接的平衡板，所述平衡板上开设有两个活动孔，两个所述活动孔的内部活动套设有延伸杆，所述延伸杆的一端与平衡板之间固定连接有复位弹簧，所述延伸杆活动套设在复位弹簧的内部，所述延伸杆的另一端固定连接有第一安装板，所述第一安装板的底部固定连接有第二安装板，所述第一安装板和第二安装板上均固定连接有扫描探头，所述导向板上开设有弧形导轨，所述第一安装板的两侧分别固定连接有牵引杆，所述牵引杆活动套设在弧形导轨的内部。

12、一种3d扫描仪扫描校正系统，其适用于上述任意一项所述的一种3d扫描仪，包括扫描采集单元、数据分析单元、数据标记单元、数据校正单元和3d打印执行单元，

13、所述扫描采集单元用于将位于放置板上的待扫描物体通过扫描探头将整体轮廓相关数据信息进行采集统计处理，并将采集后的相关数据信息集中发送给数据分析单元；

14、所述数据分析单元用于接收扫描采集单元发送的相关数据信息，同时对集中接收的相关数据信息进行待扫描物体特征参数的分析筛选处理，将筛选出来与待扫描物体无关的参数相关数据信息进行剔除，并将待扫描物体的轮廓特征相关数据信息发送给数据标记单元。

15、进一步地，所述数据标记单元用于接收数据分析单元发送的待扫描物体的轮廓特征相关数据信息，同时根据接收的特征相关数据信息进行位置、颜色和大小的数据标记处理，同时将标记好的相关参数信息发送给数据校正单元；

16、所述数据校正单元用于接收数据标记单元发送的相关标记数据信息，同时对标记的位置、颜色和大小相关参数进行自动对比分析处理，根据分析后的相关数据信息进行自动校正，校正后通过操作人员的确认点击后，将校正后的待扫描物体的位置、颜色和大小相关参数发生给3d打印执行单元；

17、所述3d打印执行单元用于接收数据标记单元发送的待扫描物体的位置、颜色和大小相关参数信息后进行快速打印执行命令的发出。

18、进一步地，所述扫描采集单元的输出端与数据分析单元的输入端相连接，所述数据分析单元与数据标记单元之间实现双向连接，所述数据标记单元与数据校正单元之间实现双向连接，所述数据校正单元的输出端分别与数据分析单元和3d打印执行单元的输入端相连接。

19、与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

20、本发明通过安装驱动机构和圆周移动机构，对整体设备进行动力输出和进行圆周扫描处理，其中驱动机构通过驱动电机的启动带动第一锥齿轮的转动，第一锥齿轮的转动带动第二锥齿轮以及套管同步进行转动，套管的转动带动连动板的圆周转动处理；

21、本发明通过安装高度调节机构和转向机构，对扫描的高度进行调节处理，其中高度调节机构通过连动板的转动使齿轮和异形齿轮环啮合转动，当齿轮的转动带动往复丝杆的转动，通过往复丝杆的转动带动移动板向上进行移动，同时通过导向板带动第一安装板和第二安装板进行位置的转变处理；

22、本发明通过3d扫描仪扫描校正系统对扫描采集的相关数据信息进行分析、标记、筛选和校正处理；

23、综上所述，该设备设计新颖，操作简单，该设备不仅可以进行圆周扫描处理，同时可以进行高度调节且持续不间断的扫描处理，且同时进行扫描物体顶部的快速扫描处理，同时还可以通过3d扫描仪扫描校正系统对扫描后的相关数据信息进行快速分析、标记、筛选和校正处理，有效的提高了扫描物体扫描的效果和效率。

技术特征：

1.一种3d扫描仪，包括壳体（1）、与壳体（1）固定连接的支撑杆（4）和固定连接在支撑杆（4）一端的放置板（5），其特征在于；

2.根据权利要求1所述的一种3d扫描仪，其特征在于，所述驱动机构包括与壳体（1）内部固定连接的驱动电机（2），所述驱动电机（2）的输出轴固定套设有第一锥齿轮（3）。

3.根据权利要求2所述的一种3d扫描仪，其特征在于，所述圆周移动机构还包括与套管（6）固定套设的第二锥齿轮（21），所述第二锥齿轮（21）的一侧与第一锥齿轮（3）啮合传动，所述连动板（7）的顶部固定连接有防护板（22），所述防护板（22）上开设有安装孔和通孔，所述往复丝杆（8）活动套设在安装孔的内部，所述放置板（5）活动套设在通孔的内部。

4.根据权利要求3所述的一种3d扫描仪，其特征在于，所述高度调节机构还包括与往复丝杆（8）固定套设的齿轮（17），所述壳体（1）的内部固定连接有固定板（23），所述固定板（23）上通过螺栓固定连接有异形齿轮环（16），所述异形齿轮环（16）的一侧与齿轮（17）啮合转动，所述防护板（22）的顶部固定连接有导向杆（15），所述移动板（9）上开设有螺纹孔和导向孔，所述往复丝杆（8）螺纹套设在螺纹孔的内部，所述导向杆（15）活动套设在导向孔的内部。

5.根据权利要求1所述的一种3d扫描仪，其特征在于，所述转向机构还包括与移动板（9）固定连接的平衡板（10），所述平衡板（10）上开设有两个活动孔，两个所述活动孔的内部活动套设有延伸杆（11），所述延伸杆（11）的一端与平衡板（10）之间固定连接有复位弹簧（14），所述延伸杆（11）活动套设在复位弹簧（14）的内部，所述延伸杆（11）的另一端固定连接有第一安装板（12），所述第一安装板（12）的底部固定连接有第二安装板（13），所述第一安装板（12）和第二安装板（13）上均固定连接有扫描探头，所述导向板（19）上开设有弧形导轨（20），所述第一安装板（12）的两侧分别固定连接有牵引杆，所述牵引杆活动套设在弧形导轨（20）的内部。

6.一种3d扫描仪扫描校正系统，其适用于上述任意一项根据权利要求1-5所述的一种3d扫描仪，其特征在于，包括扫描采集单元、数据分析单元、数据标记单元、数据校正单元和3d打印执行单元，

7.根据权利要求6所述的一种3d扫描仪扫描校正系统，其特征在于，所述数据标记单元用于接收数据分析单元发送的待扫描物体的轮廓特征相关数据信息，同时根据接收的特征相关数据信息进行位置、颜色和大小的数据标记处理，同时将标记好的相关参数信息发送给数据校正单元；

8.根据权利要求6所述的一种3d扫描仪扫描校正系统，其特征在于，所述扫描采集单元的输出端与数据分析单元的输入端相连接，所述数据分析单元与数据标记单元之间实现双向连接，所述数据标记单元与数据校正单元之间实现双向连接，所述数据校正单元的输出端分别与数据分析单元和3d打印执行单元的输入端相连接。

技术总结
本发明公开了一种3D扫描仪及扫描校正系统，涉及3D扫描技术领域，现提出如下方案，包括壳体、与壳体固定连接的支撑杆和固定连接在支撑杆一端的放置板；驱动机构，所述驱动机构安装于壳体的内部；圆周移动机构，所述圆周移动机构安装于壳体的内部，所述圆周移动机构的一端与驱动机构相连接，所述圆周移动机构包括与支撑杆转动连接的套管和固定套设在套管一端的连动板。本发明不仅可以进行圆周扫描处理，同时可以进行高度调节且持续不间断的扫描处理，且同时进行扫描物体顶部的快速扫描处理，同时还可以通过3D扫描仪扫描校正系统对扫描后的相关数据信息进行快速分析、标记、筛选和校正处理，有效的提高了扫描物体扫描的效果和效率。

技术研发人员：陈晓海,邹志辉,姚安强,李伟,熊帆
受保护的技术使用者：深圳市极光创新科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16