[发明专利]基于阿基米德螺旋线的分辨率区域可调扫描装置与方法

权利要求书

1.基于阿基米德螺旋线的极坐标机械扫描装置，其特征在于通过机械传动装置，电机驱动扫描探头沿特定阿基米德螺旋线轨迹完成指定区域的扫描。

2.根据权利要求1所述的基于阿基米德螺旋线的极坐标机械扫描装置，其特征在于通过机械齿轮将探头沿半径运动与沿角度旋转的联动起来，这样仅通过单个电机驱动，使扫描探头的运动形成阿基米德螺旋线轨迹。

3.根据权利要求1所述的基于阿基米德螺旋线的平面极坐标机械扫描装置，其特征在于在极坐标系下，阿基米德螺旋线的方程由机械装置确定，因而扫描探头当前在螺旋线轨迹上的位置与角度坐标值一一对应。

4.根据权利要求1所述的基于阿基米德螺旋线的平面极坐标机械扫描装置，其特征在于配备有角度传感器与计数器，角度传感器记录探头相对于坐标原点的旋转角度，计数器记录探头当前转动的总圈数，具体方法为：当角度传感器数值增加到360度时，计数器加1；当角度传感器数值减小到0度时，计数器减1，因此当前探头的角度坐标值为角度传感器数值与计数器数值相乘。

5.一种基于阿基米德螺旋线的平面极坐标扫描方法，其特征在于通过控制电机转速或扫描采样间隔，控制采样点在平面的间距、分布密度，实现扫描采样分辨率在平面内的全局或局部可调。

6.根据权利要求5所述的基于阿基米德螺旋线的平面极坐标扫描方法，其特征在于包括如下步骤：

1）初始化，设置扫描范围（起始点、终点），相邻扫描采样点距离间隔，扫描角速度等参数；

2）开始扫描，探头沿阿基米德螺旋线轨迹运动，角度传感器与计数器记录探头位置：当角度传感器有小到大达到360度时，计数器加1；当角度传感器数值由大到小达到0度时，计数器减1，因此当前探头的角度坐标为角度传感器数值*计数器数值；

3）根据采样距离间隔，确定采样角度间隔，并根据角度间隔沿阿基米德螺旋线轨迹移动到一下个采样位置；

4）判断是否到达扫描终点，到达终点结束扫描，否则重复步骤2）、3）。