[实用新型]一种三维激光扫描自动化设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种激光扫描自动化设备，特别是指一种扫描精度高，同时自动化程度高的三维激光扫描设备。

背景技术

众所周知，三维激光扫描技术又被称为实景复制技术，是测绘领域继GPS技术之后的一次技术革命。它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势.三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字地形模型。

基于三维激光扫描技术的特点现在市面上出现了很多种类的三维激光扫描设备，但是就目前出现的三维激光扫描设备而言普遍存在着价格昂贵、扫描精度不高等诸多缺点，而此是为传统技术的主要缺点。

实用新型内容

本实用新型提供一种三维激光扫描自动化设备，其扫描精度高，同时自动化程度高，能够方便人们使用，而此为本实用新型的主要目的。

本实用新型所采取的技术方案是：一种三维激光扫描自动化设备，其包括箱体以及激光扫描单元，该激光扫描单元设置在该箱体中，在具体工作的时候，需要被扫描的产品放置在该箱体中由该激光扫描单元对其进行扫描，该箱体包括下箱体以及上箱体，该上箱体设置在该下箱体顶部，该激光扫描单元包括高精密镭射头、Z轴机械手、X轴机械手以及Y轴机械手，该高精密镭射头设置在该Z轴机械手下方，该Z轴机械手设置在该X轴机械手上，该X轴机械手架设在该上箱体中，该Y轴机械手设置在该下箱体顶部，托盘模组设置在该Y轴机械手上，并且位于该高精密镭射头下方。

在具体工作的时候，需要被扫描的产品放置在该托盘模组上，此刻，该Y轴机械手带动需要被扫描的产品前后运动，该Z轴机械手以及该X轴机械手带动该高精密镭射头上下、左右运动，利用该高精密镭射头完成对需要被扫描的产品的扫描。

该三维激光扫描自动化设备还包括位移传感器、驱动器、电机、运动控制卡，其中，该位移传感器与该Z轴机械手相连接，用于获取所扫描的产品的高度，该驱动器与该电机相连接，该电机分别驱动该Z轴机械手、该X轴机械手、该Y轴机械手以及该位移传感器，从而实现X,Y,Z轴的可控运动，该运动控制卡与该驱动器相连接，通过该运动控制卡控制驱动器及其他传感器，该三维激光扫描自动化设备还包括工控机，该工控机可获取数据及进行相关可视化操作。

在具体实施的时候，该托盘模组包括托盘，在该托盘的顶面上固定设置有固定尺以及夹紧汽缸，其中，该固定尺固定连接在该托盘的顶面上，该夹紧汽缸与该固定尺相对应分别设置在该托盘顶面两侧，在该固定尺的顶面上设置有若干镭射头扫描原点位。

本实用新型的有益效果为：本实用新型在具体实施的时候，主要通过X、Y、Z三个方面的机械手带动高精密的镭射头运动来对产品进行扫描，再通过软件来对扫描的数据进行处理，实现图像实时显示技，得到的数据可以直接导入UG等常用的D绘图软件，并测试其尺寸。与传统技术相比本实用新型的扫描精度更高，误差在5个u以内（根据前一束Laser光的最后一个点和后束Laser光的第一个点的高度进行校准补偿，大幅度提高测量精度，精度可软件调整，精度越高扫描时间也会相应加长），本实用新型扫描后得到的数据为VRML格式的文件，可以直接导入UG等常用的3D绘图软件，本实用新型在工作的时候可直观的实时看到扫描情况，上位机会把当前已经扫过的地方以3D图方式实时地显示出来。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的高精密镭射头以及Z轴机械手的主视图。

图3为本实用新型的托盘模组的俯视图。 

具体实施方式

如图1至3所示， 一种三维激光扫描自动化设备，其包括箱体10以及激光扫描单元20。

该激光扫描单元20设置在该箱体10中，在具体工作的时候，需要被扫描的产品放置在该箱体10中由该激光扫描单元20对其进行扫描。

该箱体10包括下箱体11以及上箱体12，该上箱体12设置在该下箱体11顶部。

该激光扫描单元20包括高精密镭射头21、Z轴机械手22、X轴机械手23以及Y轴机械手24。

该高精密镭射头21设置在该Z轴机械手22下方，该Z轴机械手22设置在该X轴机械手23上，该X轴机械手23架设在该上箱体12中。

该Y轴机械手24设置在该下箱体11顶部，托盘模组30设置在该Y轴机械手24上，并且位于该高精密镭射头21下方。