[发明专利]三维建模设备及方法

权利要求书

1.三维建模设备，其特征在于，包括：

主体，包括第一侧板和第二侧板；

驱动装置，包括驱动模块和第一组件，所述第一组件固定于所述第一侧板，所述第一组件包括第一同步轮和第一轴件，所述第一同步轮通过所述第一轴件固定于所述第一侧板，所述驱动模块与所述第一组件连接以带动所述第一组件旋转；

测距仪，与所述驱动模块连接，位于所述第一侧板和所述第二侧板之间，所述测距仪一端与所述第一轴件固定连接，所述测距仪另一端可活动地连接于所述第二侧板，以使所述第一轴件带动所述测距仪进行旋转；

限位装置，与所述驱动模块电性连接且固定于所述第一侧板，位于所述第一侧板靠近所述第一同步轮的一侧；

处理装置，与所述驱动模块连接，用于根据所述驱动模块所获得的数据进行三维建模；

所述限位装置包括挡光片和光电开关，所述第一轴件贯穿所述挡光片，所述光电开关设置于所述挡光片上，所述光电开关、所述挡光片和所述第一同步轮位于所述第一侧板的同一侧，所述光电开关连接所述驱动模块；

所述驱动模块包括第二组件、电机、下位机、驱动器和电源模块，所述第二组件与所述第一同步轮活动连接且与所述电机连接，所述驱动器与所述电机以及所述下位机连接，所述电源模块与所述电机、所述驱动器、所述测距仪以及所述下位机连接，所述下位机与所述测距仪以及所述处理装置连接；

所述第二组件包括第二同步轮、第二轴件和同步带，所述第二同步轮通过所述同步带与所述第一同步轮连接，所述第二轴件贯穿所述第一侧板且与所述电机连接；

所述主体还包括安装支架，所述测距仪安装于所述安装支架，通过所述安装支架与所述第一侧板和所述第二侧板连接，所述安装支架包括第一中心轴和第二中心轴，所述第一中心轴与所述第一轴件配合，所述第二中心轴与所述第二侧板配合。

2.一种三维建模方法，其特征在于，通过如权利要求1所述三维建模设备实现，包括以下步骤：

通过所述驱动模块驱动所述第一组件带动所述测距仪进行旋转，其中在旋转的过程中所述测距仪获取第一扫描数据；

通过所述处理装置接收所述第一扫描数据，并根据预存标定结果和所述第一扫描数据进行三维建模；

其中，所述预存标定结果的获取包括以下步骤：通过所述驱动模块驱动所述第一组件带动所述测距仪进行旋转，在旋转过程中通过所述测距仪获取物体的若干第二扫描数据并通过所述驱动模块同步获取若干角度数据，根据若干所述第二扫描数据和所述角度数据得到所述预存标定结果。

3.根据权利要求2所述三维建模方法，其特征在于：所述根据若干所述第二扫描数据和所述角度数据得到所述预存标定结果，包括以下步骤：

获得若干帧第一数据，其中每一帧所述第一数据包括一所述第二扫描数据和与所述第二扫描数据对应的一所述角度数据；

通过所述处理装置，根据每一帧所述第一数据、所述物体的规格参数以及预设误差进行迭代求解，得到所述预存标定结果。

4.根据权利要求3所述三维建模方法，其特征在于：所述根据预存标定结果和所述第一扫描数据进行三维建模，包括以下步骤：

根据所述第一扫描数据与所述预存标定结果，得到第一点云数据，并根据所述第一点云数据进行三维建模。

5.根据权利要求2所述三维建模方法，其特征在于：当所述第一同步轮旋转超过预设旋转角度，所述驱动模块接收所述限位装置的信号以停止对所述第一组件的带动。

6.一种方法，其特征在于：应用如权利要求4所述第一点云数据进行工作规划，包括以下步骤：

对所述第一点云数据进行降采样处理，并将所述降采样处理结果进行目标分割识别处理，得到第二点云数据；

计算所述第二点云数据的参数，根据所述参数进行工作规划；

其中，所述参数包括主方向、最小外包围盒以及质心。