[发明专利]一种便携式三维重建数据获取系统

权利要求书

1.一种便携式三维重建数据获取系统，包括光栅干涉源和图像获取仪，其特征在于：

光栅干涉源控制电路包括第一单片机，经光电隔离连到第一步进电机驱动模块驱动第一步进电机完成对光栅干涉源的后聚焦控制，经光电隔离连到第三步进电机驱动模块驱动第三步进电机完成对光栅干涉源的光栅片的旋转控制，经光电隔离连到第四步进电机驱动模块驱动第四步进电机完成对光栅干涉源的光刀的开关控制，所述的光刀在所述的便携式三维重建数据获取系统用于在光栅干涉源中起到对光线的遮蔽作用，

第一磁栅尺、第一光电传感器、第一限位开关和第一接近开关经光电隔离连到第一单片机，第一磁栅尺用于测量光栅干涉源的后聚焦位移量，第一光电传感器、第一限位开关和第一接近开关用于对第一步进电机的走动行程起定位作用，第三接近开关用于对第三步进电机的走动行程起定位作用，第四接近开关用于对第四步进电机的走动行程起定位作用，

第一位移传感器、第二位移传感器、第一角度传感器和第二角度传感器经模数转换模块连到第一单片机，第一位移传感器用于测量光栅干涉源的前聚焦位移量，第二位移传感器用于测量图像获取仪的机械臂伸长位移量，第一角度传感器用于测量图像获取仪的机械臂的下旋角度，第二角度传感器用于测量图像获取仪的机械臂的上旋角度，所述便携式三维重建数据获取系统通过第一角度传感器和第二角度传感器以及第二位移传感器确定图像获取仪的空间位置，

第一单片机连接控制灯光控制模块和造型灯控制模块，第一单片机与通讯模块相连；

图像获取仪控制电路包括第二单片机，经光电隔离连到第二步进电机驱动模块驱动第二步进电机通过对数码后背位移的调整完成对图像获取仪的后聚焦控制，

第二磁栅尺、第二光电传感器、第二限位开关和第二接近开关经光电隔离连到第二单片机，第二磁栅尺用于测量图像获取仪的后聚焦位移量，第二光电传感器、第二限位开关和第二接近开关用于对第二步进电机的走动行程起定位作用，

第二单片机连到数码后背触发控制模块，第二单片机连到电快门控制模块，控制图像获取仪的相机的快门和光圈，

图像获取仪的机械臂采用机械把手手动调整方式。

2.如权利要求1所述的便携式三维重建数据获取系统，其特征在于，第一步进电机、第二步进电机、第三步进电机和第四步进电机选用42电机，步距角为1.8度，运行在细分1/8状态，以减少震动。

3.如权利要求1所述的便携式三维重建数据获取系统，其特征在于，所述的模数转换模块采用至少12位精度的抗干扰电路，使得前聚焦和后聚焦的总和误差在0.1mm以内。

4.如权利要求1所述的便携式三维重建数据获取系统，其特征在于，还包括一个上位机操作界面，用以输入相应的参数。

5.如权利要求1所述的便携式三维重建数据获取系统，其特征在于，第一步进电机驱动模块、第二步进电机驱动模块、第三步进电机驱动模块和第四步进电机驱动模块的集成步进电机驱动芯片具有整步、半步、四分之一细分、八分之一细分可选，满足不同情况下对速度、精度的要求，且具有正反转可控。