[实用新型]一种三维扫描仪及其驱动结构

说明书

本实用新型涉及扫描仪技术领域，公开了一种三维扫描仪及其驱动结构，驱动结构包括驱动装置、入力凸轮、出力转塔和扫描头，所述驱动装置的输出轴与所述入力凸轮的一端连接，所述入力凸轮上设有具有驱动曲线轮廓的锥度支撑肋，所述锥度支撑肋之间形成有限位槽，所述出力转塔沿其径向可转动地连接有多个滚针轴承，各所述滚针轴承等间隔均匀分布在所述出力转塔的外侧，任一所述滚针轴承位于所述限位槽中，所述出力转塔沿其中心线方向设有出力轴，所述出力轴与所述扫描头连接。本实用新型提供的三维扫描仪及其驱动结构传动平稳，传动精度较高，还具有超长的耐磨寿命。

技术领域

本实用新型涉及扫描仪技术领域，特别是涉及一种三维扫描仪及其驱动结构。

背景技术

三维扫描仪(英文名称为3D scanner)是一种科学仪器，用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状(几何构造)与外观数据(如颜色、表面反照率等性质)。搜集到的数据常被用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。这些模型具有相当广泛的用途，工业设计、瑕疵检测、逆向工程、机器人导引、地貌测量、医学信息、生物信息、刑事鉴定、数字文物典藏、电影制片、游戏创作素材等等都可见其应用。三维扫描仪的用途是创建物体几何表面的点云，这些点可用来插补成物体的表面形状，越密集的点云可以创建更精确的模型。若扫描仪能够取得表面颜色，则可进一步在重建的表面上粘贴材质贴图，亦即所谓的材质映射。

三维扫描仪包括电机和扫描头，由电机驱动扫描头转动，实现3D扫描的功能。现有的扫描仪的电机通过以下两种方式驱动扫描头转动：第一，电机的输出轴直接与扫描头连接，这种连接方式容易产生电机的输出精度较低的问题；第二，由电机驱动齿轮式减速器带动扫描头转动，这种连接方式依靠齿轮间的啮合力传动，使用寿命较短，不能保持较高的转动精度。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种三维扫描仪及其驱动结构，其传动平稳，传动精度较高，还具有超长的耐磨寿命。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种三维扫描仪，其包括驱动装置、入力凸轮、出力转塔和扫描头，所述驱动装置的输出轴与所述入力凸轮的一端连接，所述入力凸轮上设有具有驱动曲线轮廓的锥度支撑肋，所述锥度支撑肋之间形成有限位槽，

所述出力转塔沿其径向可转动地连接有多个滚针轴承，各所述滚针轴承等间隔均匀分布在所述出力转塔的外侧，任一所述滚针轴承位于所述限位槽中，所述出力转塔沿其中心线方向设有出力轴，所述出力轴与所述扫描头连接。

作为优选方案，所述驱动装置包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器与所述入力凸轮连接。

作为优选方案，所述驱动装置还包括电机驱动器，所述电机驱动器与所述驱动电机电连接。

作为优选方案，还包括控制器，所述控制器分别与所述电机驱动器和所述扫描头电连接。

作为优选方案，还包括机箱，所述入力凸轮和所述出力转塔均安装在所述机箱内，所述入力凸轮的一端穿过所述机箱与所述驱动电机的输出轴连接，所述入力凸轮的另一端与所述机箱的内壁可转动地连接，所述出力轴的一端穿过所述机箱与所述扫描头连接，所述出力轴的另一端与所述机箱的内壁可转动地连接。

作为优选方案，还包括支架，所述驱动电机通过电机座安装在所述支架上，所述电机驱动器和所述机箱均安装在所述支架上。

作为优选方案，还包括至少一个配重件，所述支架上设有至少一个与所述配重件定位配合的安装位，所述配重件可拆卸地连接在所述安装位上。

作为优选方案，所述配重件为铅块，所述安装位为设于支架上的螺孔，所述铅块螺接在所述螺孔中。

为了解决相同的问题，本实用新型还提供一种三维扫描仪，其包括如上述任一技术方案所述的三维扫描仪的驱动结构。