[发明专利]一种移动式三维扫描机器人底座

说明书

本发明公开了一种移动式三维扫描机器人底座，其包括三维扫描机器人支撑平台、吸盘伺服电机、吸盘螺柱、连接轴承、吸盘、转向电机、转速电机、滚轮和三维扫描机器人控制系统；吸盘螺柱贯穿三维扫描机器人支撑平台且螺纹连接，吸盘螺柱一端固定连接吸盘伺服电机，另一端与连接轴承的内圈固定连接，连接轴承的外圈与吸盘顶端中心设有的内孔固定连接；每个主动滚轮轴向均连接有转速电机，转向电机分别与每个滚轮连接；所述三维扫描机器人控制系统分别连接转向电机和转速电机控制滚轮转向、前进和/或后退，控制系统还连接吸盘伺服电机控制吸盘螺柱向上或向下移动，使得吸盘吸附地面以固定底座。本发明实现快速、准确地更换到指定扫描位置。

技术领域

本发明涉及三维扫描设备技术领域，尤其涉及一种移动式三维扫描机器人底座。

背景技术

三维扫描仪(3D scanner)作为一种用于侦查并分析某立体结构物体的形状、构造、外观数据等的科学检测仪器，通过搜集数据来进行三维重建计算，在虚拟世界中创建实际物体的数字模型，为制造业提供了一个全新、高效的重构手段，可实现从实际物体到几何建模的直接转换。

三维扫描仪可通过与工业机器人结合使用，实现对形状复杂零件(包括壳体零件、带孔槽零件等)高精度、无死角检测，有效地提高产品的检测效率和质量可靠性。目前工业机器人底座大多直接固定于地面，以固定点为中心在机器人手臂臂长一定范围内通过多关节转轴进行灵活运动操作，然而，对于一些需要多次远距离更换扫描位置的大型工件的扫描，现有的工业机器人无法快速、准确的更换到指定的扫描位置。而且三维扫描仪与工业机器人的直接结合使用对大型工件扫描，则需要多台机器人和三维扫描仪联合工作，扫描设备的设置耗时，耗力，提高了扫描设备成本，后期扫描数据处理过程繁杂，大大降低了三维扫描仪的扫描效率和扫描精度。

发明内容

本发明提供一种移动式三维扫描机器人底座，实现快速、准确地更换到指定扫描位置。

本发明采取以下技术方案：

一种移动式三维扫描机器人底座，包括：三维扫描机器人支撑平台、底座固定机构、驱动机构和三维扫描机器人控制系统；

所述底座固定机构包括吸盘伺服电机、吸盘螺柱、连接轴承和吸盘；所述吸盘螺柱贯穿所述三维扫描机器人支撑平台且螺纹连接，所述吸盘螺柱远离地面的一端固定连接所述吸盘伺服电机，接近地面的一端与所述连接轴承的内圈固定连接，所述连接轴承的外圈与所述吸盘顶端中心设有的内孔固定连接；

所述驱动机构包括若干主动滚轮、一个以上的从动滚轮、若干转向电机和若干转速电机，所述主动滚轮、所述从动滚轮和所述转速电机均设置于所述三维扫描机器人支撑平台的下方，每个所述主动滚轮轴向均连接有所述转速电机；若干所述转向电机均设置于所述三维扫描机器人支撑平台的上方，分别连接每个所述主动滚轮和每个所述从动滚轮；

所述三维扫描机器人控制系统分别连接所述转向电机和所述转速电机，控制滚轮转向、前进和/或后退，所述三维扫描机器人控制系统还连接所述吸盘伺服电机控制所述吸盘螺柱向上或向下移动，使得吸盘吸附地面以固定底座。

进一步地，所述吸盘螺柱可移动的长度大于所述吸盘吸紧地面所需下移的高度。优选地，所述吸盘螺柱可移动的长度为350mm。所述吸盘吸紧地面所需下移的高度为300mm。

进一步地，所述底座固定机构还包括进气阀，该进气阀设置于所述吸盘的盘面上，由所述三维扫描机器人控制系统控制所述进气阀是否进气。

优选地，所述主动滚轮设置为2个，所述从动滚轮设置为2个，两个所述主动滚轮相邻设置。

有益效果