[实用新型]一种可调节激光束发散角的三维激光线扫描仪

说明书

本实用新型涉及扫描设备技术领域，尤其是一种可调节激光束发散角的三维激光线扫描仪。其包括:壳体、激光器、输入凹透镜、输出凸透镜、双凹透镜、透镜转换盘、左转盘、右转盘、左摄像机支撑座、左摄像机、右摄像机支撑座、右摄像机、驱动电机和换镜电机。它的激光束发散角可调节，适应性好，既可扫描大宽度物品，又可扫描小宽度物品，可对壳体内部器件进行冷却换热，同时向下吹气，保证偏振透镜和扫描区域的洁净，可调节摄像机的镜头轴线与激光器的光轴间的夹角。

技术领域

本实用新型涉及扫描设备技术领域，尤其是一种可调节激光束发散角的三维激光线扫描仪。

背景技术

激光测距由于其自身光学特性，在工业领域得到了广泛应用。激光测距技术分成时间反射法和三角测量法两大类，时间反射法是通过测量光波传输时间来计算与目标物体之间的距离，其测量原理决定了响应速度较慢，要得到可靠数据至少需要100ms以上，适用于慢速、静态测距场合。三角测距法是由光源发出一束激光经汇聚透镜垂直投射并聚焦到被测物体表面上形成一个光斑，光斑在物体表面发生散射，其中一部分散射光经过接收透镜在CCD检测器上成像，当被测物体产生位移，其在CCD上的成像点也发生相应的移动，通过像移和实际位移之间的三角关系，可以计算出真实的物体距离。现有的三维激光线扫描仪普遍存在激光束发散角不可调节问题，如此限制了适用范围。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述问题，提供了一种可调节激光束发散角的三维激光线扫描仪，它的激光束发散角可调节，适应性好，既可扫描大宽度物品，又可扫描小宽度物品，可对壳体内部器件进行冷却换热，同时向下吹气，保证偏振透镜和扫描区域的洁净，可调节摄像机的镜头轴线与激光器的光轴间的夹角其采用的技术方案如下：

一种可调节激光束发散角的三维激光线扫描仪，其特征在于，包括:壳体、激光器、输入凹透镜、输出凸透镜、双凹透镜、透镜转换盘、左转盘、右转盘、左摄像机支撑座、左摄像机、右摄像机支撑座、右摄像机、驱动电机和换镜电机，所述壳体底部开放，所述激光器固定安装于壳体中，所述左转盘和右转盘以激光器的光轴为对称线左右对称设置，所述左摄像机通过左摄像机支撑座固定安装于左转盘上，所述右摄像机通过右摄像机支撑座固定安装于右转盘上，所述右摄像机的镜头轴线与激光器的光轴间的夹角和左摄像机的镜头轴线与激光器的光轴间的夹角相等，所述驱动电机通过传动机构驱动左转盘和右转盘同步、反向、同速转动，所述换镜电机的机座固定安装于壳体的外侧且其转轴与壳体转动连接并与透镜转换盘的中心相固接，所述双凹透镜通过镜座安装于透镜转换盘上，所述激光器的出射光依次经过输入凹透镜、输出凸透镜和双凹透镜，所述激光器的出射光经过输入凹透镜和输出凸透镜后为平行光束。

在上述技术方案基础上，还包括齿轮箱，所述传动机构包括主动齿轮、过渡齿轮、右驱动齿轮和左驱动齿轮，所述齿轮箱固定安装于壳体上，所述驱动电机的机座固定安装于齿轮箱外侧，所述驱动电机的转轴与主动齿轮键连接，所述过渡齿轮、右驱动齿轮和左驱动齿轮设置于齿轮箱中并通过转轴与齿轮箱转动连接，所述过渡齿轮与主动齿轮及左驱动齿轮相啮合，所述主动齿轮与右驱动齿轮相啮合，所述左驱动齿轮的转轴一端穿过壳体与左转盘相固接，所述左驱动齿轮的转轴一端穿过壳体与右转盘相固接。

在上述技术方案基础上，还包括风罩，所述风罩固定安装于壳体外侧，所述风罩具有风腔，所述风罩上设置有进气接头，所述壳体的侧壁上开设有通气孔，所述风罩的风腔通过通气孔与壳体的内腔相连通。

在上述技术方案基础上，所述壳体的底部开口处设置有用于支撑偏振透镜的支撑板，所述支撑板上开设有排气孔，所述偏振透镜的光栅与激光器的出射光的偏振方向相平行。

在上述技术方案基础上，激光器为氦氖激光器。

本实用新型的有益效果为：它的激光束发散角可调节，适应性好，既可扫描大宽度物品，又可扫描小宽度物品，可对壳体内部器件进行冷却换热，同时向下吹气，保证偏振透镜和扫描区域的洁净，可调节摄像机的镜头轴线与激光器的光轴间的夹角。

附图说明