[发明专利]三维扫描装置

说明书

本发明涉及一种三维扫描装置，包括基座、旋转臂、载物台、机械臂、扫描头和光箱；旋转臂旋转设置于基座上，载物台位于旋转臂的上方并于基座相连接；扫描头通过机械臂与旋转臂相连，光箱围绕载物台固定于旋转臂上，以在扫描头随旋转臂相对于载物台旋转运动时，光箱与扫描头在绕载物台周向上的旋转运动保持同步。该三维扫描装置中的光箱可以随扫描头相对于载物台同步运动，进而可以在对载物台上的待扫描物体进行多维度扫描而调整扫描姿态时，可以保持均匀照射待扫描物体，提高了扫描质量。

技术领域

本发明涉及扫描技术领域，特别是涉及一种三维扫描装置。

背景技术

在彩色三维扫描过程中，环境光照射在扫描物体上的均匀性以及环境光源的色温、亮度、以及显色性等，对最终重建的三维模型的纹理融合效果有很大的影响。然而，目前现有市场上的三维扫描装置，在对待扫描物体进行多维度扫描时，尤其是在不同的扫描姿态下，照射在待扫描物体上的环境光均匀性差，而光源的色温、亮度以及显色性等难以得到有效的控制，扫描的色彩效果不理想。

发明内容

基于此，有必要针目前调整扫描姿态时环境光不均匀的问题，提供一种三维扫描装置。

一种三维扫描装置，包括基座、旋转臂、载物台、机械臂、扫描头和光箱；所述旋转臂旋转设置于所述基座上，所述载物台位于所述旋转臂的上方并于所述基座相连接；所述扫描头通过所述机械臂与所述旋转臂相连，所述光箱围绕所述载物台固定于所述旋转臂上，以在所述扫描头随所述旋转臂相对于所述载物台旋转运动时，所述光箱与所述扫描头在绕所述载物台做旋转运动时保持同步。

在其中一个实施方式中，所述光箱呈笼状，且所述光箱靠近所述机械臂的一侧设有开口，以使所述扫描头可经所述开口对所述载物台上的待扫描物体进行扫描。

在其中一个实施方式中，所述光箱包括架体、发光组件和灯罩，所述发光组件沿所述载物台的四周设置在所述架体上，所述灯罩固定于所述架体上并包覆在所述发光组件的外侧。

在其中一个实施方式中，所述发光组件为面型发光结构。

在其中一个实施方式中，所述面型发光结构包括灯条、导光板、反光膜，所述灯条沿所述导光板的边缘设置，所述反光膜贴覆于所述导光板面向所述灯罩的一侧，以将所述灯条射出的光反射至所述载物台上的待扫描物体上。

在其中一个实施方式中，所述架体包括支撑杆、第一安装杆和第二安装杆，所述第一安装杆和所述第二安装杆垂直固定于所述支撑杆上。

在其中一个实施方式中，所述发光组件的两端分别固定于所述第一安装杆和所述第二安装杆上。

在其中一个实施方式中，所述支撑杆具有第一端和第二端，所述第一端沿所述旋转臂的旋转轴方向向上延伸且顶部向内聚拢呈笼状，所述第二端与所述旋转臂相连。

在其中一个实施方式中，所述架体还包括第三安装杆，所述第三安装杆的一端与所述支撑杆的第二端相连，另一端与所述旋转臂相连。

在其中一个实施方式中，所述旋转臂包括旋转盘和支承座，支承座固定于所述旋转盘上并沿所述旋转盘的径向向外延伸，所述机械臂的一端与所述支承座相连，所述机械臂的另一端与所述扫描头相连。

在其中一个实施方式中，所述旋转盘的周向侧壁开设有安装孔，所述第三安装杆的另一端固定于所述安装孔内。

在其中一个实施方式中，所述扫描头面向扫描方向的一侧设有补光组件，以于所述光箱的开口处对所述载物台上的待扫描物体进行补光。

在其中一个实施方式中，所述补光组件包括PCB灯板、匀光罩和灯座，所述PCB灯板设置于所述匀光罩与所述灯座围合的空腔内。