[实用新型]一种组合式结构的结构光三维扫描仪

说明书

本实用新型公开了一种组合式结构的结构光三维扫描仪，包括底座，底座顶端四角均设置有支撑柱，四个支撑柱之间设置有投影仪，且四个支撑柱顶端设置有内齿盘，内齿盘顶端设置有旋转支撑座，旋转支撑座底部两侧均开设有底槽，底槽内部设置有第一电机，第一电机底部通过转轴连接有与内齿盘相配合的齿轮，旋转支撑座一侧设置有控制卡，旋转支撑座顶部设置有调节机构，调节机构一侧设置有与之配合的第二电机，调节机构顶端设置有相机。有益效果：通过设置调节机构、内齿盘及齿轮等结构，能够实现相机多角度的自动调节，从而方便工程师对相机与投影仪之间的角度进行调节，进而对物体实现精准的扫描与测量。

技术领域

本实用新型涉及三维扫描仪技术领域，具体来说，涉及一种组合式结构的结构光三维扫描仪。

背景技术

结构光三维扫描仪是一种高速、高精度的三维扫描测量设备，其理论基础是结构光非接触照相测量原理。所谓照相测量，就是类似于照相机对视野内的物体进行照相，不同的是照相机摄取的是物体的二维图像，而研制的测量仪获得的是物体的三维信息。

结构光三维扫描仪的组成包括：投影数幅特定编码图像的投影仪、接收投影图像的相机、同步控制投影仪和相机的控制卡。在三维测量时，投影仪投影数幅特定编码的结构光到待测物体上，成一定夹角的相机同步采得相应图像，然后对图像进行解码和相位计算，并利用匹配技术、三角形测量原理，解算出相机捕获图像像素点的三维坐标，获得物体的三维信息。

在进行结构光三维扫描过程中，工程师需要将扫描仪上的投影仪与相机调节至非常合理的角度，才能够对待测物体进行精确的扫描测量。但是这个过程漫长与繁琐，现有的扫描仪调节不够方便，结构不够稳定，导致调节过程中，会出现一定程度的偏差，造成结果的不精确。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种组合式结构的结构光三维扫描仪，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种组合式结构的结构光三维扫描仪，包括底座，底座顶端四角均设置有支撑柱，四个支撑柱之间设置有投影仪，且四个支撑柱顶端设置有内齿盘，内齿盘顶端设置有旋转支撑座，旋转支撑座底部两侧均开设有底槽，底槽内部设置有第一电机，第一电机底部通过转轴连接有与内齿盘相配合的齿轮，旋转支撑座一侧设置有控制卡，旋转支撑座顶部设置有调节机构，调节机构一侧设置有与之配合的第二电机，调节机构顶端设置有相机。

进一步的，为了使得旋转支撑座能够与内齿盘保持活动连接，使得旋转支撑座在保证自身稳定性的同时能够进行旋转，内齿盘顶部设置有圆环结构的托轨，旋转支撑座底部圆周外缘开设有与托轨相配合的环形槽，托轨及环形槽的顶部宽度大于底部宽度。

进一步的，为了使得使用者能够通过标尺与第一标记箭头之间的位置关系判断，相机与投影仪之间左右角度的变化，提高装置的精确度，内齿盘圆周外侧设置有标尺，旋转支撑座一侧底部设置有第一标记箭头。

进一步的，为了使得托板能够在第二电机的驱动下，进行围绕半圆柱座的旋转运动，进而带动相机实现与投影仪之间上下夹角的调节，调节机构包括固定在旋转支撑座顶端中间位置的半圆柱座，半圆柱座两端均设置有滑轨，半圆柱座顶部中间位置设置有半蜗轮，滑轨顶部开设有将其贯穿的滑槽，两个滑轨顶部之间设置有托板，相机位于托板顶端，托板底端两侧均设置有穿插过滑槽的固定螺栓，固定螺栓位于滑槽底端的部分套设有限位片，托板底部中间位置设置有与半蜗轮相配合的蜗杆，蜗杆其中一端与第二电机保持连接。

进一步的，为了使得托板得到固定并能够围绕半圆柱座做圆周运动，进而确保相机运动路径的稳定与准确，方便调节与记录，滑轨为圆心向下的半圆形结构，托板底部两侧均为与滑轨相配合的圆弧形结构，限位片顶部为与滑轨相配合的圆弧形结构。