三維掃描系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種三維掃描系統(tǒng)，屬于掃描系統(tǒng)設(shè)計領(lǐng)域，該三維掃描系統(tǒng)區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中的三維掃描系統(tǒng)，包括旋轉(zhuǎn)裝置、掃描裝置、控制設(shè)備和底座，通過旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)帶動待掃描物體旋轉(zhuǎn)，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中的掃描系統(tǒng)占地面積大、使用成本高的問題，也克服了現(xiàn)有技術(shù)中的掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)不精確導(dǎo)致三維建模不精確的問題，進(jìn)而在只采用一個掃描裝置的基礎(chǔ)上，還能保證獲取的數(shù)據(jù)的精確性，進(jìn)一步的降低掃描成本，保證掃描效率。
【專利說明】
三維掃描系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種掃描系統(tǒng)，尤其涉及一種三維掃描系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]三維掃描是集光、機(jī)、電和計算機(jī)技術(shù)于一體的高新技術(shù)，主要用于對物體空間外形和結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃描，以獲得物體表面的空間坐標(biāo)。它的重要意義在于能夠?qū)?shí)物的立體信息轉(zhuǎn)換為計算機(jī)能直接處理的數(shù)字信號，為實(shí)物數(shù)字化提供了一種方便快捷的手段。
[0003]然而，現(xiàn)有技術(shù)中的三維掃描系統(tǒng)對掃描對象進(jìn)行掃描，主要采用兩種方法來實(shí)現(xiàn)。
[0004]一、采用多個三維掃描儀同時對掃描對象進(jìn)行掃描；多個掃描儀圍繞待掃描對象進(jìn)行協(xié)同工作，從而完成掃描工作。該方法中需要涉及多個掃描儀，從從而使得使用成本高，所需的場地比大，并不適合于廣泛的應(yīng)用。
[0005]二、采用單個三維掃描儀繞待掃描對象旋轉(zhuǎn)一周，拍攝一組圖像序列，利用該圖像序列及三維掃描儀在掃描時與待掃描物體之間的距離R等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對待掃描物體的掃描。該方法中很難保證三維掃描儀的運(yùn)動軌跡是理想的圓周，從而會導(dǎo)致三維建模的不精確。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]針對上述存在的問題，本實(shí)用新型提供一種三維掃描系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的掃描系統(tǒng)占地面積大、使用成本高的問題，也克服現(xiàn)有技術(shù)中的掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)不精確導(dǎo)致三維建模不精確的問題，從而在只采用一個掃描裝置的基礎(chǔ)上，還能保證獲取的數(shù)據(jù)的精確性，進(jìn)而降低掃描成本，保證掃描效率。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:
[0008]一種三維掃描系統(tǒng),其中，包括:
[0009]用于放置待掃描物體的旋轉(zhuǎn)裝置，用于對焦和掃描待掃描物體的掃描裝置，用于控制所述旋轉(zhuǎn)裝置和所述掃描裝置的控制設(shè)備，用于固定安裝所述旋轉(zhuǎn)裝置和所述掃描裝置的底座；
[0010]其中，所述底座為鋁型材結(jié)構(gòu)架，且所述鋁型材結(jié)構(gòu)架包括兩根平行的鋁型材和固定設(shè)置于兩根平行的鋁型材上的兩塊鋁型板。
[0011]上述的三維掃描系統(tǒng)，其中，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括:內(nèi)置有舵機(jī)的殼體，且所述殼體上方設(shè)置有旋轉(zhuǎn)平面，所述舵機(jī)與所述控制設(shè)備電性連接，通過控制所述舵機(jī)來控制所述旋轉(zhuǎn)平面的轉(zhuǎn)動。
[0012]上述的三維掃描系統(tǒng)，其中，所述掃描裝置包括:內(nèi)部設(shè)置有上下步進(jìn)電機(jī)的掃描殼體，且于掃描殼體上方通過kinect支架連接有kinect傳感器,所述掃描殼體下方通過一導(dǎo)軌滑臺安置在導(dǎo)軌滑座上的滾珠絲桿上，且所述導(dǎo)軌滑座的一端設(shè)置有水平步進(jìn)電機(jī)；
[0013]其中，所述上下步進(jìn)電機(jī)和所述水平步進(jìn)電機(jī)均與所述控制設(shè)備電性連接，通過控制所述步進(jìn)電機(jī)來控制所述kinect傳感器進(jìn)行對焦和掃描。
[0014]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或者有益效果:
[0015]本實(shí)用新型提供的三維掃描系統(tǒng)包括:旋轉(zhuǎn)裝置、掃描裝置、控制設(shè)備、底座，其中，底座為鋁型材結(jié)構(gòu)架，且該鋁型材結(jié)構(gòu)架包括兩根平行的鋁型材和固定設(shè)置于兩根平行的鋁型材上的兩塊鋁型板，區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中的三維掃描系統(tǒng)，本實(shí)用新型通過旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)帶動待掃描物體旋轉(zhuǎn)，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中的掃描系統(tǒng)占地面積大、使用成本高的問題，也克服了現(xiàn)有技術(shù)中的掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)不精確導(dǎo)致三維建模不精確的問題，進(jìn)而在只采用一個掃描裝置的基礎(chǔ)上，還能保證獲取的數(shù)據(jù)的精確性，進(jìn)一步的降低掃描成本，保證掃描效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型及其特征、外形和優(yōu)點(diǎn)將會變得更加明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按照比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。
[0017]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的三維掃描系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，但是不作為本實(shí)用新型的限定。
[0019]實(shí)施例1:
[0020]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的三維掃描系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖所示，本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的三維掃描系統(tǒng)包括:用于放置待掃描物體的旋轉(zhuǎn)裝置2，用于對焦和掃描待掃描物體的掃描裝置1，用于控制旋轉(zhuǎn)裝置和2掃描裝置I的控制設(shè)備(圖中未示，該控制設(shè)備為與直流電或者交流電連接的開關(guān))，用于固定安裝旋轉(zhuǎn)裝置2和掃描裝置I的底座3 ;
[0021]其中，底座3為鋁型材結(jié)構(gòu)架，鋁型材結(jié)構(gòu)架包括兩根平行的鋁型材300、301以及固定設(shè)置于兩根平行的鋁型材上的兩塊鋁型板302、303。
[0022]旋轉(zhuǎn)裝置2包括:內(nèi)置有舵機(jī)(圖中未示，該控制設(shè)備為與直流電或者交流電連接的開關(guān))的殼體202，且殼體202上方設(shè)置有旋轉(zhuǎn)平面201，舵機(jī)與控制設(shè)備電性連接，通過控制舵機(jī)來控制旋轉(zhuǎn)平面201的轉(zhuǎn)動。
[0023]掃描裝置I包括:內(nèi)部設(shè)置有上下步進(jìn)電機(jī)(圖中未示)的掃描殼體103，且于掃描殼體103上方通過kinect支架102連接有kinect傳感器101，掃描殼體103下方通過一導(dǎo)軌滑臺104安置在導(dǎo)軌滑座24上的滾珠絲桿304上，且導(dǎo)軌滑座24的一端設(shè)置有水平步進(jìn)電機(jī)34，上下步進(jìn)電機(jī)和水平步進(jìn)電機(jī)均與控制設(shè)備電性連接，從而通過控制上下步進(jìn)電機(jī)和水平步進(jìn)電機(jī)便能控制kinect傳感器101的上下移動和前后移動(即:水平移動)，以進(jìn)行對焦和掃描。
[0024]該三維掃描系統(tǒng)區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中的三維掃描系統(tǒng)，本實(shí)用新型通過旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)帶動待掃描物體旋轉(zhuǎn)，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中的掃描系統(tǒng)占地面積大、使用成本高的問題，也克服了現(xiàn)有技術(shù)中的掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)不精確導(dǎo)致三維建模不精確的問題，進(jìn)而在只采用一個掃描裝置的基礎(chǔ)上，還能保證獲取的數(shù)據(jù)的精確性，進(jìn)一步的降低掃描成本，保證掃描效率。
[0025]綜上所述，本實(shí)用新型提供的三維掃描系統(tǒng)包括:旋轉(zhuǎn)裝置、掃描裝置、控制設(shè)備、底座，其中，底座為鋁型材結(jié)構(gòu)架，且該鋁型材結(jié)構(gòu)架包括兩根平行的鋁型材和固定設(shè)置于兩根平行的鋁型材上的兩塊鋁型板，區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中的三維掃描系統(tǒng)，本實(shí)用新型通過旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)帶動待掃描物體旋轉(zhuǎn)，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中的掃描系統(tǒng)占地面積大、使用成本高的問題，也克服了現(xiàn)有技術(shù)中的掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)不精確導(dǎo)致三維建模不精確的問題，進(jìn)而在只采用一個掃描裝置的基礎(chǔ)上，還能保證獲取的數(shù)據(jù)的精確性，進(jìn)一步的降低掃描成本，保證掃描效率。
[0026]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)以及上述實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)所述變化例，在此不予贅述。這樣的變化例并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，在此不予贅述。
[0027]以上對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，其中未盡詳細(xì)描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)應(yīng)該理解為用本領(lǐng)域中的普通方式予以實(shí)施；任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化以及修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種三維掃描系統(tǒng)，其特征在于，包括: 用于放置待掃描物體的旋轉(zhuǎn)裝置，用于對焦和掃描待掃描物體的掃描裝置，用于控制所述旋轉(zhuǎn)裝置和所述掃描裝置的控制設(shè)備，用于固定安裝所述旋轉(zhuǎn)裝置和所述掃描裝置的底座； 其中，所述底座為鋁型材結(jié)構(gòu)架，且所述鋁型材結(jié)構(gòu)架包括兩根平行的鋁型材和固定設(shè)置于兩根平行的鋁型材上的兩塊鋁型板。
2.如權(quán)利要求1所述的三維掃描系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括:內(nèi)置有舵機(jī)的殼體，且所述殼體上方設(shè)置有旋轉(zhuǎn)平面，所述舵機(jī)與所述控制設(shè)備電性連接，通過控制所述舵機(jī)來控制所述旋轉(zhuǎn)平面的轉(zhuǎn)動。
3.如權(quán)利要求1所述的三維掃描系統(tǒng)，其特征在于，所述掃描裝置包括:內(nèi)部設(shè)置有上下步進(jìn)電機(jī)的掃描殼體，且于掃描殼體上方通過kinect支架連接有kinect傳感器,所述掃描殼體下方通過一導(dǎo)軌滑臺安置在導(dǎo)軌滑座上的滾珠絲桿上，且所述導(dǎo)軌滑座的一端設(shè)置有水平步進(jìn)電機(jī)； 其中，所述上下步進(jìn)電機(jī)和所述水平步進(jìn)電機(jī)均與所述控制設(shè)備電性連接，通過控制所述步進(jìn)電機(jī)來控制所述kinect傳感器進(jìn)行對焦和掃描。
【文檔編號】G01B21/20GK204007558SQ201420336886
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月23日
【發(fā)明者】袁源強(qiáng), 樊強(qiáng), 金劍, 鄭濤, 陳教選, 靳國輝, 張繼成, 武鵬偉, 裴佳雄, 許楊劍, 王效貴, 夏航 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)