[实用新型]适用于3D扫描的支架系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及扫描设备，具体地说是适用于3D扫描的支架系统。

背景技术

扫描仪是一种计算机外部仪器设备，通过捕获图像并将之转换成计算机可以显示、编辑、存储和输出的数字化输入设备。对于一定尺寸的任何真实物体。如：鼠标，键盘，水瓶，电饭锅等三维对象都可作为扫描对象，提取并且将原始的线条、图形、文字、照片、平面实物转换成可以编辑及加入文件中的装置。

3D扫描仪可模拟为照相机，它们的视线范围都体现为圆锥状，信息的搜集皆限定在一定的范围内。两者不同之处在于相机所抓取的是颜色信息，而3D扫描仪测量的是距离，测得的结果含有深度信息。由于3D扫描仪的扫描范围有限，因此常常需要变更扫描仪与物体的相对位置，目前较常用的手持式3D扫描仪，其缺点主要是精度低，作业时间长，需要人工操作，对操作人员的要求高，耗时耗力耗材。

中国专利(CN204007553U)提出了一种新型一键式3D扫描仪，它通过可翻转平台将所扫描物品自由转动不同角度，并且调节扫描头与物品之间距离以满足扫描仪工作要求，其缺点主要是控制翻转平台精度需要较高技术，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供适用于3D扫描的支架系统，由步进电机和气缸分别推动装有扫描仪的滑动头做前后直线(即x轴)运动，左右直线(即y轴)运动和上下直线(即z轴)运动，步进电机和气缸容易控制，内部参数精度高，则扫描仪运动精度高，扫描效果好。

为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，适用于3D扫描的支架系统，包括支腿、导轨、横梁、滑动头、左右驱动机构、前后驱动机构、上下驱动机构，所述导轨安装在支腿上端，所述横梁通过前后驱动机构滑动式连接在导轨上，所述滑动头通过左右驱动机构在横梁上进行左右运动，所述上下驱动机构纵向安装于滑动头上。

所述左右驱动机构包括第一步进电机、左右带轮、第一同步带，所述第一步进电机安装在横梁一端，左右带轮安装在横梁的两端并在左右带轮上套有第一同步带，所述第一步进电机与其中一个带轮进行动力连接，所述滑动头通过凸起结构连接在第一同步带上。

所述前后驱动机构包括第二步进电机、前后带轮、第二同步带，所述第二步进电机通过电机架安装在支腿上，同时前后带轮也安装在支腿上，并且前后带轮上套有第二同步带，所述第二步进电机与其中一个带轮进行动力连接，所述横梁通过凸起结构连接在第二同步带上。

所述横梁通过自身开设的导槽滑动式连接在导轨上。

所述上下驱动机构为气缸，气缸带动自身的活塞杆连接扫描仪进行上下运动。

所述滑动头上设置有自由旋转仪，所述气缸连接在自由旋转仪上。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

支架系统通过采用步进电机和气缸驱动扫描仪运动实现扫描功能，步进电机和气缸能够精准控制运动速度，扫描仪运动精准，运动范围大，没有扫描盲区，整套系统结构简单，提高了3D扫描仪精度和经济性以及实用性。

附图说明

图1、图2、图3分别为本实用新型的适用于3D扫描的支架系统的结构主视图、左视图、俯视图。

图中，1.支腿，2.导轨，3.横梁，4.左右带轮，5.第一同步带，6.气缸，7.滑动头，8.第二步进电机，9.电机架，10.螺栓，11.垫圈，12.螺栓，13.垫圈，14.垫圈，15.螺栓，16.螺栓，17.垫圈。

具体实施方式

有关本实用新型的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。

根据图1-3所示，适用于3D扫描的支架系统，包括支腿1、导轨2、横梁3、滑动头7、左右驱动机构、前后驱动机构、上下驱动机构，所述导轨安装在支腿上端，所述横梁通过前后驱动机构滑动式连接在导轨上，所述滑动头通过左右驱动机构在横梁上进行左右运动，所述上下驱动机构纵向安装于滑动头上。所述横梁通过自身开设的导槽滑动式连接在导轨上。

左右驱动机构包括第一步进电机、左右带轮4、第一同步带5，所述第一步进电机安装在横梁一端，左右带轮4安装在横梁的两端并在左右带轮上套有第一同步带5，所述第一步进电机与其中一个带轮进行动力连接，所述滑动头7通过凸起结构连接在第一同步带5上。第一步进电机运转带动带轮4转动，套在带轮4上的同步带5做左右方向(即x轴)直线运动。安装固定在横梁3上的扫描仪会产生左右方向(即x轴)直线运动。