[发明专利]三维扫描方法、三维扫描系统及其夹持装置

说明书

本发明的一个目的在于提供一种夹持装置，能够解决现有三维扫描系统中出现的一个或多个方面的问题。本发明的另一个目的在于提供一种三维扫描系统，本发明的又一个目的在于提供一种三维扫描方法。为实现前述一个目的的夹持装置包括底座、转动座以及固定单元。转动座设置于底座上方，与底座可转动连接，固定单元突伸地设置于转动座的上表面。其中，工件的底面具有孔部，通过将固定单元插入孔部，以使工件被固定于转动座的上方。

技术领域

本发明涉及一种三维扫描方法、三维扫描系统及其夹持装置。

背景技术

涡轮叶片绝大多数部位为复杂曲面，利用传统检具直接检测产品的方式已经不能满足工业检测日益增长的需求。一方面传统检具能够检测的参数种类和类别有限，对于复杂的产品无法准确快速判断其是否符合特定设计要求，另一方面检具经过较长时间的使用会出现损耗，会直接影响产品的检测结果。通过三维扫描获取产品的高精度的三维模型，然后利用该模型与设计模型进行直接对比，可以快速准确计算和量化产品与其设计尺寸的偏差，进而判断产品是否合格。这种非接触式的检测方法极大地提高了检测工序的质量和效率。

现有的三维扫描方法，需要在被检测工件上粘贴反光定位目标(反光贴片、Mark)，用于三维扫描仪识别定位和拼接。

然而发明人发现，现有的三维扫描方法及其扫描系统还存在如下问题：

1)三维扫描后，需要处理去除STL数据上反光定位目标点是扫描软件按涡轮叶片反光定位目标点圆周附件曲率计算然后补偿得出，与涡轮叶片粘贴反光定位目标点位置处实际曲率会有略微偏差；

2)现有的三维扫描方式批量检测时每件粘贴反光定位目标点容易造成效率低下；

3)不同的检验员粘贴反光定位目标点位置和数量还可能不一样，三维扫描的步骤与拟合照片数量也不一样，会使最终扫描成型的STL数据文件略有差异。此外，为寻找最佳三维拍照角度而移动三维扫描仪镜头也容易产生设备误差。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种夹持装置，能够解决现有三维扫描系统中出现的一个或多个方面的问题。

本发明的另一个目的在于提供一种三维扫描系统，其采用如前所述的夹持装置对工件进行夹持。

本发明的又一个目的在于提供一种三维扫描方法，其采用如前所述的三维扫描系统对工件进行三维扫描。

为实现前述一个目的的夹持装置，用于夹持待三维扫描的工件，其包括：

底座；

转动座，设置于所述底座上方，与所述底座可转动连接；以及

固定单元，突伸地设置于所述转动座的上表面；

其中，所述工件的底面具有孔部，通过将所述固定单元插入所述孔部，以使所述工件被固定于所述转动座的上方。

在一个或多个实施方式中，所述固定单元包括第一固定销、第二固定销以及第三固定销，所述第三固定销设置于所述第一固定销与所述第二固定销之间连线的中垂线上；

其中，所述夹持装置中具有驱动单元，所述第一固定销以及所述第二固定销可由所述驱动单元驱动以彼此相对或相向地运动，所述第三固定销由所述驱动单元驱动沿所述中垂线的延伸方向运动。

在一个或多个实施方式中，所述夹持装置还包括固定座，所述固定座设置于所述转动座的上表面，所述第一固定销、所述第二固定销以及所述第三固定销分别可活动地设置于所述固定座中；

其中，所述驱动单元为分别对应所述第一固定销、所述第二固定销以及所述第三固定销设置的气缸。

在一个或多个实施方式中，所述底座包括第一本体部以及第二本体部，所述第二本体部通过连接臂与所述第一本体部连接，并相对所述第二本体部可翻转；