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CN113339665A - 一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座 - Google Patents

一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座 Download PDF

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CN113339665A
CN113339665A CN202110831918.0A CN202110831918A CN113339665A CN 113339665 A CN113339665 A CN 113339665A CN 202110831918 A CN202110831918 A CN 202110831918A CN 113339665 A CN113339665 A CN 113339665A
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江冬琴
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Shenzhen Nasha Technology Co ltd
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Shenzhen Nasha Technology Co ltd
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Abstract

本发明涉及三维扫描仪技术领域,具体为一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,包括底座,底座的上端设有立板以及夹紧机构,立板一端固定连接转盘,立板另一端活动连接有伸缩板,伸缩板由驱动装置驱动并在立板上进行直线上下运动,底座的下端设有联动组件,转盘通过联动组件可以沿着活动腔进行间歇式圆周运动,夹紧机构包括定压板和动压板,定压板固定设置在立板顶部一侧,动压板固定连接伸缩板的上端一侧,使得扫描仪每完成一次扫射后,立板便会带动被测物进行相应的间歇式旋转,使得扫描仪能够对被测物每个面都能均匀扫描。

Description

一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座
技术领域
本发明涉及三维扫描仪技术领域,具体为一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座。
背景技术
三维扫描仪是一种科学仪器,用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状与外观数据。现有技术提供一种转动性良好的三维扫描仪载物台,包括主板,主板的内部靠近四角位置设置有顶杆,在扫描形状不规则的物体时,不便于将物体进行固定,不利于使用;而且在对被测物进行转向时,需要先关停扫描仪,然后才能手动调节载物板,这样设置自动化程度低,操作繁琐,大大降低了扫描效率。
鉴于此,我们提出一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,包括底座,所述底座的上端设有立板以及夹紧机构,所述底座的下端固定连接有多组座腿,多组座腿上固定套设有安装板,所述立板一端固定连接转盘,所述立板另一端活动连接有伸缩板,所述伸缩板由驱动装置驱动并在立板上进行直线上下运动,所述底座的内部开设有容纳转盘的活动腔,底座的下端设有联动组件,所述转盘通过联动组件可以沿着活动腔进行间歇式圆周运动,所述夹紧机构包括定压板和动压板,所述定压板固定设置在立板顶部一侧,所述动压板固定连接伸缩板的上端一侧,定压板和动压板在竖直方向上呈镜像对称,且定压板和动压板相互靠近的一侧均设有柔性夹持部。
优选的,所述驱动装置包括螺母座、螺纹杆以及固定座,所述固定座固定设置在立板上端远离定压板的一侧,所述螺纹杆转动安装在固定座上,固定座上下贯穿开设有容纳螺纹杆的通孔,通孔向外凹设有环形槽,环形槽内转动安装有转环,转环固定套设在螺纹杆上,且固定座上还设有用于锁止转环的定位螺杆。
优选的,所述螺母座套设在螺纹杆上并固定连接伸缩板,螺纹杆靠近固定座的一端固定连接转轮,螺纹杆另一端依次贯穿固定座和螺母座并固定连接限位盘。
优选的,所述立板内部设有开口向上的容纳腔,容纳腔的上下两侧均固定连接有挡块,伸缩板滑动安装在容纳腔内,且伸缩板的两侧均开设有导槽,导槽与挡块滑动配合,且导槽与挡块均为燕尾形结构。
优选的,所述转盘和活动腔均为倒T形结构,转盘的底部设有联动机构,联动机构包括槽轮、主动拨盘、圆柱销以及从动轴,所述槽轮固定安装在转盘的底部,槽轮的底部固定设置有多个呈环形阵列分布的限位柱,限位柱的个数为八个。
优选的,所述主动拨盘活动插设在多个限位柱之间,且主动拨盘靠近圆柱销的一侧设有缺口,圆柱销呈垂直角度固定设置在从动轴的顶部,从动轴的顶部两端均设置一根横杆,横杆另一端固定连接主动拨盘。
优选的,所述从动轴远离圆柱销的一端同轴固定有从动轮,从动轮啮合连接主动轮,从动轮和主动轮均为直齿轮,主动轮通过驱动轴带动旋转。
优选的,所述定压板和动压板相互靠近的一侧均设有容纳柔性夹持部的放置槽,所述柔性夹持部包括若干个呈矩形阵列均匀排布的定位针,每个定位针的底部依次连接有活动块和弹簧,每个定位针的底部依次连接有活动块和弹簧,弹簧固定设置在放置槽内,活动块抵触在放置槽的开口处并固定连接定位针,定位针为钢针,且定位针的直径在2-3mm。
优选的,所述座腿设置有三组,三组座腿呈环形阵列分布在底座的下端面。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1.本发明通过通过设置多个呈矩形阵列分布的定位针,作为定压板以及动压板与被测物的夹持面,能够根据被测物的实际形状或大小做出相应的形变,使得压板能够对形状不规则的物体也能进行很好的夹持固定,操作简单,且增大了装置的适用范围;
2.本发明的好处在于,通过设置联动组件作用于转盘,使得转盘作时动时停的间歇运动,从而使得立板能够进行定时旋转,也就是在扫描仪每完成一次扫射后,立板便会带动被测物进行相应的间歇式旋转,使得扫描仪能够对被测物每个面都能均匀扫描,自动化程度高,大大提高了扫描仪的工作效率。
附图说明
图1为本发明结构的前视示意图;
图2为本发明结构的后视示意图;
图3为本发明结构的爆炸示意图;
图4为本发明结构中定压板的剖开图;
图5为本发明结构中底座的炸开图;
图6为本发明结构中联动机构的示意图;
图7为图3中A区域的放大示意图。
图中:座腿1、底座2、转盘3、立板4、伸缩板5、螺母座6、螺纹杆7、固定座8、转轮9、限位盘10、定位螺杆11、定压板12、动压板13、定位针14、活动块15、弹簧16、导槽17、转环18、槽轮19、安装板20、限位柱21、主动拨盘22、圆柱销23、从动轴24、从动轮25、主动轮26。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图7,本发明提供一种技术方案:一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,包括底座2,底座2的上端设有立板4以及夹紧机构,底座2的下端固定连接有多组座腿1,多组座腿1上固定套设有安装板20,安装板20用于支撑联动机构,座腿1设置有三组,三组座腿1呈环形阵列分布在底座2的下端面,座腿1的的底部设置呈楔形状,这样设置,便于对整个装置的稳定支撑。
如图1以及图2所示,立板4一端固定连接转盘3,立板4另一端活动连接有伸缩板5,伸缩板5由驱动装置驱动并在立板4上进行直线上下运动,底座2的内部开设有容纳转盘3的活动腔,底座2的下端设有联动组件,转盘3通过联动组件可以沿着活动腔进行间歇式圆周运动,夹紧机构包括定压板12和动压板13,定压板12固定设置在立板4顶部一侧,动压板13固定连接伸缩板5的上端一侧,定压板12和动压板13在竖直方向上呈镜像对称,且定压板12和动压板13相互靠近的一侧均设有柔性夹持部。在进行扫描时,首先将被测物放置在定压板12上,接着通过下移的动压板13对被测物的上下进行压紧夹持,保持固定,为后续扫描机构提高很好的作业条件。
如图2、图3以及图7所示,驱动装置包括螺母座6、螺纹杆7以及固定座8,固定座8固定设置在立板4上端远离定压板12的一侧,螺纹杆7转动安装在固定座8上,固定座8上下贯穿开设有容纳螺纹杆7的通孔,通孔向外凹设有环形槽,环形槽内转动安装有转环18,转环18固定套设在螺纹杆7上,且固定座8上还设有用于锁止转环18的定位螺杆11,螺母座6套设在螺纹杆7上并固定连接伸缩板5,螺纹杆7靠近固定座8的一端固定连接转轮9,螺纹杆7另一端依次贯穿固定座8和螺母座6并固定连接限位盘10。使用时,通过手持转轮9从而转动螺纹杆7,使得螺纹杆7带动转环18沿着固定座8进行轴向旋转,而螺母座6在螺纹的驱动下带动伸缩板5进行上下运动,从而使得动压板13夹紧或松开被测物。
如图2以及图3所示,立板4内部设有开口向上的容纳腔,容纳腔的上下两侧均固定连接有挡块,伸缩板5滑动安装在容纳腔内,且伸缩板5的两侧均开设有导槽17,导槽17与挡块滑动配合,且导槽17与挡块均为燕尾形结构。挡块一方面能对伸缩板5起到导向限位的作用,使得伸缩板5能够稳定的上下移动,另一方面挡块能够限制伸缩板5的最高上移距离,避免伸缩板5从立板4上脱落。
如图3、图5以及图6所示,转盘3和活动腔均为倒T形结构,转盘3的底部设有联动机构,联动机构包括槽轮19、主动拨盘22、圆柱销23以及从动轴24,槽轮19固定安装在转盘3的底部,槽轮19的底部固定设置有多个呈环形阵列分布的限位柱21,限位柱21的个数为八个,相邻两个限位柱21之间的间隙即为槽轮19的径向槽。主动拨盘22活动插设在多个限位柱21之间,且主动拨盘2靠近圆柱销23的一侧设有缺口,圆柱销23呈垂直角度固定设置在从动轴24的顶部,从动轴24的顶部两端均设置一根横杆,横杆另一端固定连接主动拨盘22;从动轴24远离圆柱销23的一端贯穿安装板20并同轴固定有从动轮25,从动轮25啮合连接主动轮26,从动轮25和主动轮26均为直齿轮,主动轮26通过驱动轴带动旋转,驱动轴由步进电机带动旋转;使用时,开启步进电机,步进电机带动驱动轴进行旋转,而驱动轴又作用于主动轮26,且主动轮26啮合连接从动轮25,使得从动轮25带动从动轴24进行旋转,而从动轴24又同时带动主动拨盘22、圆柱销23进行圆周运动,当主动拨盘22上的圆柱销23未进入槽轮19的径向槽时,由于槽轮19靠近圆柱销23的三个限位柱被主动拨盘22的内外弧面卡住,故槽轮19不动;而当圆柱销23刚好进入槽轮19的径向槽时,主动拨盘22的缺口与限位柱21接触,从而解除对槽轮19的锁止效果,此时槽轮19受圆柱销23的驱使而转动,转动角度为45度。而圆柱销23在另一边离开径向槽时,限位柱21又被卡住,槽轮19又静止不动。直至圆柱销23再次进入槽轮19的另一个径向槽时,又重复上述运动;因此槽轮19作时动时停的间歇运动。
如图2以及图3所示,定压板12和动压板13相互靠近的一侧均设有容纳柔性夹持部的放置槽,柔性夹持部包括若干个呈矩形阵列均匀排布的定位针14,每个定位针14的底部依次连接有活动块15和弹簧16,每个定位针14的底部依次连接有活动块15和弹簧16,弹簧16固定设置在放置槽内,活动块15抵触在放置槽的开口处并固定连接定位针14,定位针14为钢针,且定位针14的直径在2-3mm。通过设置多个呈矩形阵列分布的定位针14,作为定压板12以及动压板13与被测物的夹持面,能够根据被测物的实际形状或大小做出相应的形变,使得压板能够对形状不规则的物体也能进行很好的夹持固定,操作简单,且增大了装置的适用范围。
工作原理:在实际使用中,首先将被测物放置在定压板12上,接着通过手持转轮9从而转动螺纹杆7,使得螺纹杆7带动转环18沿着固定座8进行轴向旋转,而螺母座6在螺纹的驱动下带动伸缩板5进行上下运动,待动压板13移动到合适位置,再通过定位螺杆11对转环18进行锁定,使得动压板13能够稳定保持在移动后的位置,而通过设置多个呈矩形阵列分布的定位针14,作为定压板12以及动压板13与被测物的夹持面,能够根据被测物的实际形状或大小做出相应的形变,使得压板能够对形状不规则的物体也能进行很好的夹持固定,操作简单,且增大了装置的适用范围;
带被测物固定完成后,开启扫描仪,扫描仪的扫描头对与其靠近的被测物的一侧进行上下扫描,这个过程中,通过开启步进电机,步进电机带动驱动轴进行旋转,而驱动轴又作用于主动轮26,且主动轮26啮合连接从动轮25,使得从动轮25带动从动轴24进行旋转,而从动轴24又同时带动主动拨盘22、圆柱销23进行圆周运动,在联动组件的作用下使得槽轮19作时动时停的间歇运动,使得立板4进行定时旋转,也就是在扫描仪每完成一次扫射后,立板4便会带动被测物进行相应的间歇式旋转,使得扫描仪能够对被测物每个面都能均匀扫描。
座腿1、底座2、转盘3、立板4、伸缩板5、螺母座6、螺纹杆7、固定座8、转轮9、限位盘10、定位螺杆11、定压板12、动压板13、定位针14、活动块15、弹簧16、导槽17、转环18、槽轮19、安装板20、限位柱21、主动拨盘22、圆柱销23、从动轴24、从动轮25、主动轮26。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,包括底座,所述底座的上端设有立板以及夹紧机构,其特征在于:所述底座的下端固定连接有多组座腿,多组座腿上固定套设有安装板,所述立板一端固定连接转盘,所述立板另一端活动连接有伸缩板,
所述伸缩板由驱动装置驱动并在立板上进行直线上下运动,所述底座的内部开设有容纳转盘的活动腔,底座的下端设有联动组件,所述转盘通过联动组件可以沿着活动腔进行间歇式圆周运动,
所述夹紧机构包括定压板和动压板,所述定压板固定设置在立板顶部一侧,所述动压板固定连接伸缩板的上端一侧,定压板和动压板在竖直方向上呈镜像对称,且定压板和动压板相互靠近的一侧均设有柔性夹持部。
2.根据权利要求1所述的一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,其特征在于:所述驱动装置包括螺母座、螺纹杆以及固定座,所述固定座固定设置在立板上端远离定压板的一侧,所述螺纹杆转动安装在固定座上,固定座上下贯穿开设有容纳螺纹杆的通孔,通孔向外凹设有环形槽,环形槽内转动安装有转环,转环固定套设在螺纹杆上,且固定座上还设有用于锁止转环的定位螺杆。
3.根据权利要求2所述的一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,其特征在于:所述螺母座套设在螺纹杆上并固定连接伸缩板,螺纹杆靠近固定座的一端固定连接转轮,螺纹杆另一端依次贯穿固定座和螺母座并固定连接限位盘。
4.根据权利要求2所述的一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,其特征在于:所述立板内部设有开口向上的容纳腔,容纳腔的上下两侧均固定连接有挡块,伸缩板滑动安装在容纳腔内,且伸缩板的两侧均开设有导槽,导槽与挡块滑动配合,且导槽与挡块均为燕尾形结构。
5.根据权利要求1所述的一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,其特征在于:所述转盘和活动腔均为倒T形结构,转盘的底部设有联动机构,联动机构包括槽轮、主动拨盘、圆柱销以及从动轴,所述槽轮固定安装在转盘的底部,槽轮的底部固定设置有多个呈环形阵列分布的限位柱,限位柱的个数为八个。
6.根据权利要求5所述的一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,其特征在于:所述主动拨盘活动插设在多个限位柱之间,且主动拨盘靠近圆柱销的一侧设有缺口,圆柱销呈垂直角度固定设置在从动轴的顶部,从动轴的顶部两端均设置一根横杆,横杆另一端固定连接主动拨盘。
7.根据权利要求6所述的一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,其特征在于:所述从动轴远离圆柱销的一端同轴固定有从动轮,从动轮啮合连接主动轮,从动轮和主动轮均为直齿轮,主动轮通过驱动轴带动旋转。
8.根据权利要求1所述的一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,其特征在于:所述定压板和动压板相互靠近的一侧均设有容纳柔性夹持部的放置槽,所述柔性夹持部包括若干个呈矩形阵列均匀排布的定位针,每个定位针的底部依次连接有活动块和弹簧,每个定位针的底部依次连接有活动块和弹簧,弹簧固定设置在放置槽内,活动块抵触在放置槽的开口处并固定连接定位针,定位针为钢针,且定位针的直径在2-3mm。
9.根据权利要求1所述的一种三维扫描仪用稳定型全方位置物底座,其特征在于:所述座腿设置有三组,三组座腿呈环形阵列分布在底座的下端面。
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