[实用新型]一种三维扫描装置

说明书

技术领域

本申请涉及一种用于三维扫描装置，属于自动扫描设备技术领域。

背景技术

基于旋转的扫描装置是一种光、机、电一体化的高科技产品，它是将各种形式的图像信息输入计算机的重要工具，通过对物体空间外形和结构进行扫描获取三维信息，实现物体的快速三维建模重现。然而，现有技术中的扫描装置面临两个问题：

一、采用单个扫描装置不能全面获取待扫描物体信息，建模准确率不精确，无法完全呈现物体原型。

二、采用多个扫描装置协同工作，使用成本高，所需的场地大，不适合广泛应用。

因此，开发一种准确率高，构造简单，节约成本的三维扫描方法成为亟待解决的技术问题。

实用新型内容

根据本申请的一个方面，提供了一种三维扫描装置，该方法准确率高，构造简单。

为了实现上述目的，本实用新型通过如下技术方案实现：

一种三维扫描装置，包括翻转平台、旋转平台、扫描平台和控制平台；

所述控制平台分别与所述翻转平台、所述旋转平台和所述扫描平台电连接；所述翻转平台与所述旋转平台旋转连接。本申请采用旋转平台和翻转平台组合的设置，在一个典型的具体方式中，可以实现待扫描物体进行一个平面的360°旋转扫描后，进行90°翻转，再进行下一步的另一个垂直平面的360°旋转扫描，进而直接获得待扫描物体的完整三维信息。

优选地，所述翻转平台包括第一升降机、底座、支撑架、翻转架、步进电机、翻转轴和升降台；

所述第一升降机与所述底座连接，所述支撑架和所述步进电机固定于所述底座上，所述翻转架固定在所述翻转轴上；所述翻转轴的一端与步进电机连接，所述翻转轴的另一端与所述支撑架转动连接。

优选地，所述翻转轴以与所述步进电机的输出轴同轴固定连接的方式与所述步进电机同步转动；

所述升降台以由所述第一升降机调节其高度的方式匹配所述扫描平台的高度。优选地，所述旋转平台包括旋转壳体、旋转面和旋转电机；

所述旋转电机与所述控制平台电连接，所述旋转电机的转动轴与所述旋转面转动连接。

进一步优选地，所述旋转平台包括传动带；

所述控制平台控制所述旋转电机的开启，所述旋转电机与所述旋转面通过所述传动带转动连接，电机通过传动带控制旋转面转动。

所述传动带为三角带。所述旋转面具有与所述三角带匹配的齿轮，所述旋转电机的输出轴具有与所述三角带匹配的齿轮。

优选地，所述翻转平台沿翻转轴向可以翻转0至180度内的任一角度。进一步优选地，所述翻转平台沿翻转轴向可以翻转90度。

优选地，所述旋转平台的旋转面可旋转0度至360度内的任一角度。进一步优选地，所述旋转平台的旋转面可旋转360度。

优选地，所述扫描平台包括至少一个扫描设备，所述扫描设备与旋转平台上的待扫描物体处于同一个平面。

为提高扫描效率和扫描精度，可以在同一平面设置多个扫描设备。

优选地，所述扫描平台包括第二升降机；

所述第二升降机的一端与扫描设备连接，所述第二升降机的另一端固定；所述第二升降机与所述控制平台电连接；

所述扫描设备与翻转架上的所述待扫描物体处于同一个平面，或者所述扫描设备与所述升降台上的所述待扫描物体处于同一个平面。

优选地，所述控制平台包括电源模块、单片机、升降模块、扫描数据还原建模模块；

所述电源模块与所述单片机和所述升降模块电连接，所述单片机与所述扫描数据还原建模模块电连接；

所述电源模块通过升降模块分别与所述第一升降机和第二升降机电连接；

所述电源模块通过所述扫描数据还原建模模块与所述扫描平台的所述扫描设备电连接。

进一步优选地，所述控制平台包括电源模块，所述电源模块分别与所述单片机电连接；

所述翻转模块的步进电机与所述控制模块中的电源模块电连接；

所述旋转模块的旋转电机与所述控制平台中的电源模块电连接。

控制平台中的电源模块的设置能够控制三维扫描装置开关情况；单片机控制步进电机旋转方向和旋转角度；升降模块通过控制第一升降机控制升降台，扫描平台的高度，使二者位于一个水平面上；扫描数据还原建模模块从扫描设备中获取还原建模信号，完成对带扫描物体的三维还原建模。

本申请能产生的有益效果包括：

1)本申请所提供的三维扫描装置，能够直接扫描全面获取待扫描物

体每个面的详细完整信息，建模精确度高，能够呈现物体完整原型。