[实用新型]一种基于红外测距传感器的3D扫描仪

说明书

本实用新型公开一种基于红外测距传感器的3D扫描仪，包括底架以及在底架垂直方向上的支撑架，扫描仪还包括，用于测量物体距离的红外测距传感器；为红外测距传感器移动提供动力的第一电机，以及为被测物体转动提供动力的第二电机；分别与红外测距传感器、第一电机和第二电机通讯连接，用于处理红外测距传感器数据，控制第一、第二电机运动以及与上位机通信的控制系统；所述红外测距传感器包括，用于发送测距红外线的红外发送头；用于接收测距红外线的红外接收头；以及用于将测距信息转换为开关量，模拟量或串行信号输出的信号处理模块。该扫描仪能对被测物体进行扫描，自动获取3D图纸，用于后续的3D打印工作。

技术领域

本实用新型涉及到一种3D扫描仪，特别涉及一种基于红外测距传感器的3D 扫描仪设备。

背景技术

3D打印(3DP)即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。 3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

3D打印机的应用领域在随着技术进步不断扩展，不久的将来可能会得到全民普及。但现在3D打印机的基础为3D图纸，需技术人员编辑图纸后再进行3D 打印，此项对技术的要求同样为3D打印机普及过程的一个难题。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种基于红外测距传感器的3D扫描仪设备，可对被测物体进行扫描，自动获取3D图纸，用于后续的3D打印工作。

本实用新型采用的技术方案如下：一种基于红外测距传感器的3D扫描仪，包括底架以及在底架垂直方向上的支撑架，扫描仪还包括，用于测量物体距离的红外测距传感器；为红外测距传感器移动提供动力的第一电机，以及为被测物体转动提供动力的第二电机；分别与红外测距传感器、第一电机和第二电机通讯连接，用于处理红外测距传感器数据，控制第一、第二电机运动以及与上位机通信的控制系统；所述红外测距传感器包括，用于发送测距红外线的红外发送头；用于接收测距红外线的红外接收头；以及用于将测距信息转换为开关量，模拟量或串行信号输出的信号处理模块。

进一步的，所述红外测距传感器设置于支撑架的上端；所述控制系统、第一电机和第二电机设置在底架内。

进一步的，在所述支撑架的侧壁上设置有垂直运动轨道，所述第一电机通过垂直运动轨道带动红外测距传感器沿竖直方向运动。

进一步的，在所述第二电机的输出端设置有用于放置被测物体的水平旋转托盘，所述第二电机通过带动水平旋转托盘旋转使被测物体水平转动。

进一步的，所述控制系统包括，用于控制第一电机与第二电机运动的电机控制模块；用于获取红外测距传感器距离数据的红外传感器数据处理模块；用于与上位机通信，将被测物体位置及距离信息传送至上位机的串行通信接口。

进一步的，所述红外测距传感器采用型号为LDM42红外测距传感器。

进一步的，所述第一电机和第二电机采用型号为28BYJ-48的四相八线步进电机。

进一步的，所述控制系统的主控芯片采用STC15系列单片机，其采用RS232 接口实现扫描仪与上位机的通信。

本实用新型基于红外测距传感器的3D扫描仪设备可将被测物体通过电机带动旋转，测得物体的位置与距离信息，通过通信接口将数据上传至上位机，上位机可将数据还原，最终得到被测物体的3D图纸，可广泛应用民用、工业等领域，体积小巧，应用广泛。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：