一种基于结构光多幅面三维测量仪装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种基于结构光多幅面三维测量仪装置，所述装置包括测量仪底板、光栅投影仪和至少两对三维调节装置；所述三维调节装置紧固在所述测量仪底板上部，对称分布在所述测量仪底板的两侧，所述光栅投影仪紧固在所述测量仪底板下部；所述三维调节装置包括水平转块和竖直转块，在对所述水平转块和竖直转块进行调节时均是以固定端的固件作为旋转枢轴；所述竖直转块上有相机位。本实用新型专利技术具有方便调节携带，能实现多幅面扫描，测量精确优点。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
—种基于结构光多幅面三维测量仪装置
本技术涉及三维测量领域，特别涉及一种基于结构光多幅面三维测量仪装置。
技术介绍
随着现代工业制造水平的发展，产品零部件大量采用不规则复杂曲面，其设计、生产、检测、试验等环节需要进行大量的三维形貌检测及数字化建模，急需快速、高效、准确、便携的三维形貌测量技术和设备。 基于结构光法测量原理的三维形貌扫描设备，单次扫描幅面大小32mm?3m、抗干扰能力强、受被测工件表面阴暗影响小，且能够测量表面剧烈变化的工件。为了进一步提高扫描设备的效率和便携性，国内外均研制出商业化的双幅面三维扫描仪，但在幅面调节装置的设计方面仍有待改进，要么设计的结构较为复杂，要么将相机直接裸漏在外，影响了设备的整体美观性。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本技术提供一种基于结构光多幅面三维测量仪 >J-U ρ?α装直。 一种基于结构光多幅面三维测量仪装置，所述装置包括测量仪底板、光栅投影仪、至少两对三维调节装置、测量仪外壳和相机镜头外壳；所述三维调节装置紧固在所述测量仪底板上部，对称分布在所述测量仪底板的两侧，所述光栅投影仪紧固在所述测量仪底板下部；所述三维调节装置包括水平转块和竖直转块，其中:所述水平转块通过两个固件与所述测量仪底板固定，其中一个固件通过一个圆孔固定，另一个固件通过圆弧形的槽孔固定；所述竖直转块通过四个固件与水平转块横向固定，其中两个固件通过圆孔固定，另外两个固件通过圆弧形的槽孔固定；在对所述水平转块和竖直转块进行调节时均是以固定端的固件作为旋转枢轴；所述竖直转块上有相机位；所述测量仪外壳分为测量仪外壳相机部分和测量仪外壳投影仪部分，分别紧固在所述测量仪底板的上部和下部；所述测量仪外壳大小以能够避免相机镜头和光栅投影仪的镜头被碰触为准；所述相机镜头外壳能够遮挡相机镜头，所述相机镜头外壳与所述测量仪外壳相机部分以可拆卸连接方式连接。 本技术具有如下优点: 1、相机镜头外壳和测量仪外壳可拆卸，增加了相机镜头调节的便捷性； 2、采用独特的三维调节装置，增加了调节相机角度的灵活性； 3、测量仪底板上配置有多个对称的相机位，增加了切换相机幅面的方便性； 4、采用磁铁连接相机镜头外壳和测量仪外壳，增加了拆卸的方便性； 5、采用部分开口的相机镜头外壳，增加了切换不同幅面的相机的方便性； 6、采用相机镜头外壳和测量仪外壳封装相机和光栅投影仪，避免了使用过程中误操作和由于人为碰触或运输颠簸等原因，导致相机夹角发生变化而重新调整的麻烦，提高工作效率； 7、测量仪外壳有把手，方便携带。 【附图说明】 图1是本技术装置的主要结构示意图； 图2是本技术三位调节装置具体结构示意图； 图中，5为测量仪底板；6为水平转块与测量仪底板固定的内六角螺栓中的一个；7为水平转块；8为竖直转块与水平转块相固定的内六角螺栓中的一个；9为竖直转块； 图3是本技术相机镜头外壳装卸示意图； 图中，1为相机镜头外壳；2为测量仪外壳；3为投影仪孔；4为相机； 图4是本技术相机镜头外壳互换示意图。 【具体实施方式】 在一个基本的实施例中，本技术公开了如下技术方案:一种基于结构光多幅面三维测量仪装置，所述装置包括测量仪底板、光栅投影仪、至少两对三维调节装置、测量仪外壳和相机镜头外壳；所述三维调节装置紧固在所述测量仪底板上部，对称分布在所述测量仪底板的两侧，所述光栅投影仪紧固在所述测量仪底板下部；所述三维调节装置包括水平转块和竖直转块，其中:所述水平转块通过两个固件与所述测量仪底板固定，其中一个固件通过一个圆孔固定，另一个固件通过圆弧形的槽孔固定；所述竖直转块通过四个固件与水平转块横向固定，其中两个固件通过圆孔固定，另外两个固件通过圆弧形的槽孔固定；在对所述水平转块和竖直转块进行调节时均是以固定端的固件作为旋转枢轴；所述竖直转块上有相机位；所述测量仪外壳分为测量仪外壳相机部分和测量仪外壳投影仪部分，分别紧固在所述测量仪底板的上部和下部；所述测量仪外壳大小以能够避免相机镜头和光栅投影仪的镜头被碰触为准；所述相机镜头外壳能够遮挡相机镜头，所述相机镜头外壳与所述测量仪外壳相机部分以可拆卸连接方式连接。 在本实施例中，如图1所示，在所述测量仪底板上左右对称分布有至少2对三维调节装置，所述三维调节装置上有相机位，不同的相机位有不同的幅面拍摄范围。如图2所示，所述相机位在所述三维调节装置的竖直转块(9)上，用于放置相机，所述三维调节装置除了有竖直转块还有水平转块(7)，所述竖直转块通过四个固件与水平转块横向固定，其中两个固件通过圆孔固定，另外两个固件通过圆弧形的槽孔固定，利用间隙配合；所述水平转块通过两个固件与所述测量仪底板(5)固定，其中一个固件通过一个圆孔固定，另一个固件通过圆弧形的槽孔固定，同样利用间隙配合；水平调节时，将两个固件放松，使底座沿槽孔移动，从而改变相机的水平角度；竖直调节时，将四个固件均放松，使相机的竖直方向转动，调节完毕后再旋紧四个固件，调节时均是以固定端的固件作为旋转枢轴。这里所述水平转块与测量仪底板紧固用到的固件，以及所述水平转块与竖直转块紧固用到的固件可以不一样。如图3所示，所述装置还包括测量仪外壳(2)，所述测量仪外壳分为测量仪外壳相机部分和测量仪外壳投影仪部分，分别紧固在所述测量仪底板的上部和下部；所述测量仪外壳大小以能够避免相机镜头和光栅投影仪的镜头被碰触为准。通过使用测量仪外壳将投影仪和相机镜头巧妙地将相机镜头隐藏起来，减少了在实际测量中由于人为碰触或运输颠簸的原因导致相机的夹角发生变化的情况发生，而且简洁美观，提高了测量效率。 优选的，所述固件包括螺栓、螺杆和其它具有旋紧和放松功能的固件；更优选的，如图2中的(6)和(8)所示，本技术选择内六角螺栓作为固件。。为方便运输，所述测量仪底板需要坚固结实，优选的，所述测量仪底板为高强度钢板。 在三维测量中，光栅投影法具有原理简单、测量精度高、速度快等优点，本专利技术的装置正是为了更好的应用光栅投影法而设计。优选的，在本装置的测量仪底板的下面的中间部分设有光栅投影仪。测量时，所述装置投影多幅多频光栅到待测物体上，成一定夹角的两个摄像头同步采集相应图像，然后对图像进行解码和相位计算，再通过利用立体匹配技术、三角测量原理，解算出两个摄像机公共视区内像素点的三维坐标。 为适应不同的幅面扫描，所述光栅投影装置到待测物体表面的距离会相应发生变化。为使光栅投影装置能够在待测物体表面上投射清晰可见的黑白相间的光栅，在调节不同幅面时，除了调节两个相机距离、相机夹角及镜头焦距外，还需要调节相应光栅投影装置的焦距。 下面进一步阐述本技术。应理解，所有实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。 优选的，如图3的(I)所示，可以为本装置配置相机镜头外壳。 更优选的，所述相机镜头外壳和所述测量仪外壳相机部分通过磁铁相连。 可选的，所述相机镜头外壳的一边与所述测量仪外壳相机部分上侧或下侧连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于结构光多幅面三维测量仪装置，其特征在于：所述装置包括测量仪底板、光栅投影仪、至少两对三维调节装置、测量仪外壳和相机镜头外壳；所述三维调节装置紧固在所述测量仪底板上部，对称分布在所述测量仪底板的两侧，所述光栅投影仪紧固在所述测量仪底板下部；所述三维调节装置包括水平转块和竖直转块，其中：所述水平转块通过两个固件与所述测量仪底板固定，其中一个固件通过一个圆孔固定，另一个固件通过圆弧形的槽孔固定；所述竖直转块通过四个固件与水平转块横向固定，其中两个固件通过圆孔固定，另外两个固件通过圆弧形的槽孔固定；在对所述水平转块和竖直转块进行调节时均是以固定端的固件作为旋转枢轴；所述竖直转块上有相机位；所述测量仪外壳分为测量仪外壳相机部分和测量仪外壳投影仪部分，分别紧固在所述测量仪底板的上部和下部；所述测量仪外壳大小以能够避免相机镜头和光栅投影仪的镜头被碰触为准；所述相机镜头外壳能够遮挡相机镜头，所述相机镜头外壳与所述测量仪外壳相机部分以可拆卸连接方式连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于结构光多幅面三维测量仪装置，其特征在于: 所述装置包括测量仪底板、光栅投影仪、至少两对三维调节装置、测量仪外壳和相机镜头外壳； 所述三维调节装置紧固在所述测量仪底板上部，对称分布在所述测量仪底板的两侧，所述光栅投影仪紧固在所述测量仪底板下部； 所述三维调节装置包括水平转块和竖直转块，其中: 所述水平转块通过两个固件与所述测量仪底板固定，其中一个固件通过一个圆孔固定，另一个固件通过圆弧形的槽孔固定； 所述竖直转块通过四个固件与水平转块横向固定，其中两个固件通过圆孔固定，另外两个固件通过圆弧形的槽孔固定；在对所述水平转块和竖直转块进行调节时均是以固定端的固件作为旋转枢轴；所述竖直转块上有相机位； 所述测量仪外壳分为测量仪外壳相机部分和测量仪外壳投影仪部分，分别紧固在所述测量仪底板的上部和下部；所述测量仪外壳大小以能够避免相机镜头和光栅投影仪的镜头被碰触为准； 所述相机镜头外壳能够遮挡相机镜头，所述相机镜头外壳与所述测量仪外壳相机部分以可拆卸连接方式连接。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述固件包括螺栓、螺杆和其它具有旋紧和放松功能的固件。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐正宗，胡浩，李磊刚，
申请(专利权)人：西安新拓三维光测科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61