[发明专利]一种二维三自由度相对调平装置及方法

说明书

一种二维三自由度相对调平装置，包括：z‑x平面摆动调整机构，包括基板、摆动伺服推杆和摆动块，该摆动伺服推杆与该摆动块连接；z向移动调整机构，包括z向滑轨、z向滑块、z向伺服推杆、激光测距模块和摄像仪固定盒，该摄像仪固定盒安装在z向滑块上，z向滑块安装在z向滑轨上，该z向伺服推杆与该摄像仪固定盒连接，该激光测距模块安装在该摄像仪固定盒上；以及x向移动调整机构，包括第一、第二固定板、x向滑轨、x向滑块和x向伺服推杆，该第一固定板与该摆动块连接，x向滑轨安装在该第一固定板上，x向滑块安装在x向滑轨上，该第二固定板与x向滑块连接，该z向滑轨安装在该第二固定板上，该x向伺服推杆与该第二固定板连接。

技术领域

本发明涉及一种位姿调整机构，特别是一种二维三自由度相对调平装置及方法。

背景技术

为实现3D相机能相对与被测表面平行，目前通常采用的是在测量好工作距离和支架相对工作平面的水平度后，将3D相机固定在支架上，并不再移动，这样使得3D相机无法在移动物体上使用，且每次更换工作平面都需要人工重新调平。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺陷，提供一种二维三自由度相对调平装置及方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种二维三自由度相对调平装置，其中，包括：

z-x平面摆动调整机构，包括基板和安装在所述基板上的摆动伺服推杆和摆动块，所述摆动伺服推杆与所述摆动块连接；

z向移动调整机构，包括z向滑轨、z向滑块、z向伺服推杆、激光测距模块和摄像仪固定盒，所述摄像仪固定盒安装在所述z向滑块上，所述z向滑块安装在所述z向滑轨上并沿所述z向滑轨移动，所述z向伺服推杆与所述摄像仪固定盒连接，所述激光测距模块安装在所述摄像仪固定盒上；以及

x向移动调整机构，包括第一固定板、第二固定板、x向滑轨、x向滑块和x向伺服推杆，所述第一固定板与所述摆动块连接，所述x向滑轨安装在所述第一固定板上，所述x向滑块安装在所述x向滑轨上并沿所述x向滑轨移动，所述第二固定板与所述x向滑块连接，所述z向滑轨安装在所述第二固定板上，所述x向伺服推杆与所述第二固定板连接。

上述的二维三自由度相对调平装置，其中，所述摆动块的上方和下方分别通过缓冲结构与所述第一固定板连接，且使所述第一固定板平行于所述摆动块。

上述的二维三自由度相对调平装置，其中，所述摆动块的右端与固定在所述基板上的旋转轴铰接，所述摆动块的左端与所述摆动伺服推杆的推杆连接，所述摆动伺服推杆安装在所述基板上并与z轴平行，通过所述摆动伺服推杆的推杆控制所述摆动块在z-x平面中摆动。

上述的二维三自由度相对调平装置，其中，所述摆动块的左端通过固定式铰链与所述摆动伺服推杆的推杆连接，所述固定式铰链包括连接部和铰接杆，所述连接部的上部与所述摆动块固定连接，所述连接部的下部设置有铰接孔，所述铰接杆穿过所述铰接孔与所述摆动伺服推杆的推杆上端连接，所述铰接孔的半径大于所述铰接杆的半径，所述铰接杆在所述铰接孔中具有上下移动的间隙。

上述的二维三自由度相对调平装置，其中，所述x向滑轨为沿x轴平行设置且对称固定在所述第一固定板上的一对滑轨，所述x向伺服推杆固定在所述第一固定板上，所述x向伺服推杆的推杆通过固定式铰链与所述第二固定板连接，并控制所述第二固定板在x向上移动。

上述的二维三自由度相对调平装置，其中，所述x向伺服推杆固定在所述第一固定板的前面板中间位置，并与x轴平行。

上述的二维三自由度相对调平装置，其中，所述z向滑轨为沿z轴平行设置且对称固定在所述第二固定板上的一对滑轨，所述z向伺服推杆固定在所述第二固定板上，所述z向伺服推杆的推杆通过固定式铰链与所述摄像仪固定盒连接，并控制所述摄像仪固定盒在z向上移动。

上述的二维三自由度相对调平装置，其中，所述摄像仪固定盒的两侧靠底部中间位置分别固定有所述激光测距模块。