CN209445995U - 一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于扫描仪技术领域，尤其为一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪，包括扫描仪本体，所述扫描仪本体的底部固定安装有支撑板，所述支撑板的底部设有底座，所述底座的顶部开设有第二凹槽，所述第二凹槽内转动安装有两个螺纹杆，且两个螺纹杆对称设置，螺纹杆上螺纹安装有第一滑块和第二滑块，且第一滑块与第二滑块的上分别铰接有第一铰接杆与第二铰接杆，且第一铰接杆与第二铰接杆相铰接，第一铰接杆与第二铰接杆的顶端分别铰接有第一安装块与第二安装块。本实用新型实用性强，扫描仪本体高度调节方便，占用空间小，携带方便，可有效减少外界物体对扫描仪本体的遮挡，从而在复杂环境下提高成像效果。

Description

一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪

技术领域

本实用新型涉及扫描仪技术领域，尤其涉及一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪。

背景技术

三维扫描仪是一种科学仪器，用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状(几何构造)与外观数据(如颜色、表面反照率等性质)，光通过散射介质和自由空间传播时会形成散斑，三维扫描仪利用激光散斑和线条的互补式技术可以实现快速成像，便于对文物、艺术品、历史建筑等进行扫描成像。

经检索，申请号为CN201820682092.X一种激光三维扫描仪及其扫描控制装置，该扫描仪包括相位式激光扫描电路、脉冲式激光扫描电路、测量处理模块、控制模块以及显示模块；相位式激光扫描电路的输入端以及脉冲式激光扫描电路的输入端均与控制模块的输出端连接，相位式激光扫描电路的输出端以及脉冲式激光扫描电路的输出端均与测量处理模块的输入端连接；控制模块控制相位式激光扫描电路和脉冲式激光扫描电路对扫描区域进行扫描以获取相应的测量值，测量模块根据测量值计算补偿均值，并利用补偿均值对再次控制脉冲式激光扫描电路扫描该扫描区域获取的测量值进行补偿，以获得修正后的扫描结果；通过其实现激光三维扫描仪在保证测量精度的情况下具有较高扫描速度。

但是，其三维扫描仪扫描成像时扫描环境较为复杂，很容易对三维扫描仪造成遮挡，从而影响三维扫描仪的成像效果，需要配合支架进行扫描，而支架占地空间大携带不方便，调节也比较麻烦，为此，提出一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪，包括扫描仪本体，所述扫描仪本体的底部固定安装有支撑板，所述支撑板的底部设有底座，所述底座的顶部开设有第二凹槽，所述第二凹槽内转动安装有两个螺纹杆，且两个螺纹杆对称设置，螺纹杆上螺纹安装有第一滑块和第二滑块，且第一滑块与第二滑块的上分别铰接有第一铰接杆与第二铰接杆，且第一铰接杆与第二铰接杆相铰接，第一铰接杆与第二铰接杆的顶端分别铰接有第一安装块与第二安装块，且第一安装块与第二安装块均与支撑板滑动连接，两个螺纹杆上均固定套设有皮带轮，两个皮带轮之间缠绕有皮带，螺纹杆的一端延伸至底座外，并固定安装有把手，把手开设有多个第一通孔，底座的一侧开设有第一凹槽，第一凹槽的内壁上固定安装有弹簧，弹簧靠近把手的一端固定安装有支撑块，支撑块远离弹簧的一侧固定安装有限位杆，且限位杆与第一通孔的内壁滑动连接。

优选的，所述螺纹杆上开设有两段旋向相反的外螺纹，第一滑块与第二滑块的一侧分别开设有第二通孔，且第二通孔的内壁上开设有相同的内螺纹，所述外螺纹与内螺纹相旋合，使得螺纹杆转动时可以带动第一滑块与第二滑块滑动。

优选的，所述第二凹槽的底部内壁上开设有多个第一滑槽，第一滑块与第二滑块均与第一滑槽的内壁滑动连接，使第一滑块与第二滑块得以支撑，防止第一滑块与第二滑块跟随螺纹杆发生转动。

优选的，所述支撑板的底部开设有多个第二滑槽，第一安装块与第二安装块均与第二滑槽的内壁滑动连接，使第一安装块与第二安装块得以限位。

优选的，所述第一凹槽的顶部与底部分别开设有第三滑槽，支撑块与第三滑槽的内壁滑动连接，使支撑块得以限位。

优选的，所述所述底座的底部开设有安装槽，便于底座的支架安装。

优选的，所述限位杆的一侧设有拉杆，便于对限位杆进行操作。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：首先，该装置通过底座、把手、第一通孔、第一凹槽、弹簧、支撑块、限位杆、第二凹槽、第二滑块、第二铰接杆和第二安装块相配合，使用时，拉动拉杆，拉杆带动限位杆向靠近底座的一侧运动，限位杆带动支撑块同向运动，支撑块压缩弹簧，从而使限位杆滑出第一通孔；

通过扫描仪本体、支撑板、底座、螺纹杆、第一滑块、第一铰接杆、第一安装块、皮带轮、皮带、把手、第一通孔、第一凹槽、弹簧、支撑块、限位杆、第二凹槽、第二滑块、第二铰接杆和第二安装块相配合，再转动把手，把手带动螺纹杆转动，螺纹杆带动皮带轮转动，皮带轮带动皮带运动，从而使两个螺纹杆同步运动，螺纹杆带动第一滑块与第二滑块相互靠近，第一滑块与第二滑块带动第一铰接杆与第二铰接杆发生转动，第一铰接杆与第二铰接杆带动第一安装块与第二安装块升高，第一安装块与第二安装块带动支撑板升高，支撑板带动扫描仪本体升高，扫描仪本体高度调节到合适位置时，再松开拉杆，在弹簧的反作用力下，使限位杆复位，限位杆滑入第一通孔内，从而对把手进行限位，从而完成高度调节，减少扫描仪本体的视野盲区，减少遮挡；

本实用新型实用性强，扫描仪本体高度调节方便，占用空间小，携带方便，可有效减少外界物体对扫描仪本体的遮挡，从而在复杂环境下提高成像效果。

附图说明

图1为本实用新型的正视剖视结构示意图；

图2为本实用新型的立体结构示意图；

图3为本实用新型的侧视剖视结构示意图；

图4为本实用新型中A部分的放大结构示意图；

图5为本实用新型中扫描仪本体的原理框图；

图中：1、扫描仪本体；2、支撑板；3、底座；4、螺纹杆；5、第一滑块；6、第一铰接杆；7、第一安装块；8、皮带轮；9、皮带；10、把手；11、第一通孔；12、第一凹槽；13、弹簧；14、支撑块；15、限位杆；16、第二凹槽；17、第二滑块；18、第二铰接杆；19、第二安装块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参照图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪，包括扫描仪本体1，扫描仪本体1的底部固定安装有支撑板2，支撑板2的底部设有底座3，底座3的顶部开设有第二凹槽16，第二凹槽16内转动安装有两个螺纹杆4，且两个螺纹杆4对称设置，螺纹杆4上螺纹安装有第一滑块5和第二滑块17，且第一滑块5与第二滑块17的上分别铰接有第一铰接杆6与第二铰接杆18，且第一铰接杆6与第二铰接杆18相铰接，第一铰接杆6与第二铰接杆18的顶端分别铰接有第一安装块7与第二安装块19，且第一安装块7与第二安装块19均与支撑板2滑动连接，两个螺纹杆4上均固定套设有皮带轮8，两个皮带轮8之间缠绕有皮带9，螺纹杆4的一端延伸至底座3外，并固定安装有把手10，把手10开设有多个第一通孔11，底座3的一侧开设有第一凹槽12，第一凹槽12的内壁上固定安装有弹簧13，弹簧13靠近把手10的一端固定安装有支撑块14，支撑块14远离弹簧13的一侧固定安装有限位杆15，且限位杆15与第一通孔11的内壁滑动连接；

螺纹杆4上开设有两段旋向相反的外螺纹，第一滑块5与第二滑块17的一侧分别开设有第二通孔，且第二通孔的内壁上开设有相同的内螺纹，外螺纹与内螺纹相旋合，使得螺纹杆4转动时可以带动第一滑块5与第二滑块17滑动，第二凹槽16的底部内壁上开设有多个第一滑槽，第一滑块5与第二滑块17均与第一滑槽的内壁滑动连接，使第一滑块5与第二滑块17得以支撑，防止第一滑块5与第二滑块17跟随螺纹杆4发生转动，支撑板2的底部开设有多个第二滑槽，第一安装块7与第二安装块19均与第二滑槽的内壁滑动连接，使第一安装块7与第二安装块19得以限位，第一凹槽12的顶部与底部分别开设有第三滑槽，支撑块14与第三滑槽的内壁滑动连接，使支撑块14得以限位，底座3的底部开设有安装槽，便于底座3的支架安装，限位杆15的一侧设有拉杆，便于对限位杆15进行操作，通过底座3、把手10、第一通孔11、第一凹槽12、弹簧13、支撑块14、限位杆15、第二凹槽16、第二滑块17、第二铰接杆18和第二安装块19相配合，使用时，拉动拉杆，拉杆带动限位杆15向靠近底座3的一侧运动，限位杆15带动支撑块14同向运动，支撑块14压缩弹簧13，从而使限位杆15滑出第一通孔11，通过扫描仪本体1、支撑板2、底座3、螺纹杆4、第一滑块5、第一铰接杆6、第一安装块7、皮带轮8、皮带9、把手10、第一通孔11、第一凹槽12、弹簧13、支撑块14、限位杆15、第二凹槽16、第二滑块17、第二铰接杆18和第二安装块19相配合，再转动把手10，把手10带动螺纹杆4转动，螺纹杆4带动皮带轮8转动，皮带轮8带动皮带9运动，从而使两个螺纹杆4同步运动，螺纹杆4带动第一滑块5与第二滑块17相互靠近，第一滑块5与第二滑块17带动第一铰接杆6与第二铰接杆18发生转动，第一铰接杆6与第二铰接杆18带动第一安装块7与第二安装块19升高，第一安装块7与第二安装块19带动支撑板2升高，支撑板2带动扫描仪本体1升高，扫描仪本体1高度调节到合适位置时，再松开拉杆，在弹簧13的反作用力下，使限位杆15复位，限位杆15滑入第一通孔11内，从而对把手10进行限位，从而完成高度调节，减少扫描仪本体1的视野盲区，减少遮挡，本实用新型实用性强，扫描仪本体1高度调节方便，占用空间小，携带方便，可有效减少外界物体对扫描仪本体1的遮挡，从而在复杂环境下提高成像效果。

工作原理：扫描仪本体1内设有第一激光发生器、第二激光发生器、第一激光驱动器、第二激光驱动器、主控板、显示器和控制电路，主控板与显示器和控制电路相连接，控制电路与第一激光驱动器和第二激光驱动器相连接，第一激光驱动器与第一激光发生器相连接，第二激光驱动器与第二激光发生器相连通，主控板操控控制电路驱动第一激光驱动器来驱动第一激光发生器发射激光散斑，主控板操控控制电路驱动第二激光驱动器来驱动第二激光发生器发射激光线条，发出的散斑和线条可以互补从而更好的对文物、艺术品、历史建筑等进行扫描成像，使用时，首先，初始状态时，在弹簧13的作用力下，使限位杆15位于第一通孔11内，防止把手10受到外力而发生转动，转动把手10，使用时，拉动拉杆，拉杆带动限位杆15向靠近底座3的一侧运动，限位杆15带动支撑块14同向运动，支撑块14压缩弹簧13，从而使限位杆15滑出第一通孔11，再转动把手10，把手10带动螺纹杆4转动，螺纹杆4带动皮带轮8转动，皮带轮8带动皮带9运动，皮带9带动另一侧的皮带轮8同步运动，从而使两个螺纹杆4同步运动，螺纹杆4带动第一滑块5与第二滑块17相互靠近，第一滑块5与第二滑块17带动第一铰接杆6与第二铰接杆18发生转动，从而使第一铰接杆6与第二铰接杆18得顶端升高，第一铰接杆6与第二铰接杆18带动第一安装块7与第二安装块19升高，第一安装块7与第二安装块19带动支撑板2升高，支撑板2带动扫描仪本体1升高，扫描仪本体1高度调节到合适位置时，再松开拉杆，在弹簧13的反作用力下，使限位杆15复位，限位杆15滑入第一通孔11内，从而对把手10进行限位，从而完成高度调节，减少扫描仪本体1的视野盲区，减少遮挡。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪，包括扫描仪本体(1)，其特征在于：所述扫描仪本体(1)的底部固定安装有支撑板(2)，所述支撑板(2)的底部设有底座(3)，所述底座(3)的顶部开设有第二凹槽(16)，所述第二凹槽(16)内转动安装有两个螺纹杆(4)，且两个螺纹杆(4)对称设置，螺纹杆(4)上螺纹安装有第一滑块(5)和第二滑块(17)，且第一滑块(5)与第二滑块(17)的上分别铰接有第一铰接杆(6)与第二铰接杆(18)，且第一铰接杆(6)与第二铰接杆(18)相铰接，第一铰接杆(6)与第二铰接杆(18)的顶端分别铰接有第一安装块(7)与第二安装块(19)，且第一安装块(7)与第二安装块(19)均与支撑板(2)滑动连接，两个螺纹杆(4)上均固定套设有皮带轮(8)，两个皮带轮(8)之间缠绕有皮带(9)，螺纹杆(4)的一端延伸至底座(3)外，并固定安装有把手(10)，把手(10)开设有多个第一通孔(11)，底座(3)的一侧开设有第一凹槽(12)，第一凹槽(12)的内壁上固定安装有弹簧(13)，弹簧(13)靠近把手(10)的一端固定安装有支撑块(14)，支撑块(14)远离弹簧(13)的一侧固定安装有限位杆(15)，且限位杆(15)与第一通孔(11)的内壁滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪，其特征在于：所述螺纹杆(4)上开设有两段旋向相反的外螺纹，第一滑块(5)与第二滑块(17)的一侧分别开设有第二通孔，且第二通孔的内壁上开设有相同的内螺纹，所述外螺纹与内螺纹相旋合。

3.根据权利要求1所述的一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪，其特征在于：所述第二凹槽(16)的底部内壁上开设有多个第一滑槽，第一滑块(5)与第二滑块(17)均与第一滑槽的内壁滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪，其特征在于：所述支撑板(2)的底部开设有多个第二滑槽，第一安装块(7)与第二安装块(19)均与第二滑槽的内壁滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪，其特征在于：所述第一凹槽(12)的顶部与底部分别开设有第三滑槽，支撑块(14)与第三滑槽的内壁滑动连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪，其特征在于：所述底座(3)的底部开设有安装槽。

7.根据权利要求1所述的一种基于激光散斑和线条的互补式三维扫描仪，其特征在于：所述限位杆(15)的一侧设有拉杆。