一种具有功率驱动电路的三维测量装置制造方法及图纸

技术编号:13712985 阅读:70 留言:0更新日期:2016-09-16 19:27
一种具有功率驱动电路的三维测量装置,包括串并联驱动机构、转动平台,串并联驱动机构包括第一丝杆电机、第二丝杆电机;转动平台包括转台、伺服电机,伺服电机通过一导向机构驱动转台绕垂直于水平面的平台中心轴转动;还包括一控制系统,且所述控制系统连接控制所述第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机,所述控制系统包括一控制电路,且所述控制电路包括:中央处理器、功率驱动电路、电机转速检测电路;所述中央处理器与功率驱动电路相连;所述功率驱动电路驱动第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机工作;本实用新型专利技术即可实现全场无死角全自动三维测量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种测量设备,更确切地说是一种具有功率驱动电路的三维测量装置
技术介绍
在基于面阵结构光投影的三维测量系统中,由于工作空间的局限以及物体遮挡和视觉景深等物理约束,要实现点云数据的完整获取则必须从多个视角对被测物体进行测量。现有的测量方法主要通过固定测量设备姿态,调整被测物姿态,或者移动测量设备姿态,调整被测物姿态来实现多视角图像采集,这两种方法都可实现多视角测量,但两者都存在工作空间小,对表面形貌复杂的被测物,容易产生测量死角等问题,并且对于后者,如果被测物非刚体或者存在非刚性装配关系,被测物的姿态调整可能会影响其内部结构关系,导致测量结果具有较大误差。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种具有功率驱动电路的三维测量装置,其可以解决现有技术中的上述缺点。本技术采用以下技术方案:一种具有功率驱动电路的三维测量装置,包括串并联驱动机构、转动平台,串并联驱动机构包括第一丝杆电机、第二丝杆电机;转动平台包括转台、伺服电机,伺服电机通过一导向机构驱动转台绕垂直于水平面的平台中心轴转动;还包括一控制系统,且所述控制系统连接控制所述第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机,所述控制系统包括一控制电路,且所述控制电路包括:中央处理器、功率驱动电路、电机转速检测电路;所述中央处理器与功率驱动电路相连;所述功率驱动电路驱动第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机工作;所述电机转速检测电路与功率驱动电路和第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机分别相连;所述电机转速检测电路用来获取功率驱动电路和第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机的信号,并传输给中央处理器,中央处理器经过分析后,再控制功率驱动电路去驱动第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机;功率驱动电路包括:光电耦合器、第一晶闸管回路和第二晶闸管回路;其中所述光电耦合器的第一输入引脚与恒压电源连
接,所述光电耦合器的第二输入引脚连接控制信号,用于根据所述控制信号产生两路驱动信号,从光电耦合器的第一输出引脚和第二输出引脚输出;所述光电耦合器的第一输出引脚与所述第一晶闸管回路的门极连接,所述光电耦合器的第二输出引脚与所述第二晶闸管回路的门极连接;所述第一晶闸管回路的阴极和所述第二晶闸管回路的阳极与三相交流电源的输入端连接,所述第一晶闸管回路的阳极和所述第二晶闸管回路的阴极与三相交流电源的输出端连接,第一晶闸管回路和第二晶闸管回路用于根据所述驱动信号,分别在所述三相交流电源的负半波和正半波阶段交替导通。串并联驱动机构还包括第一水平导向轴、第二水平导向轴,左侧滑块、右侧滑块,第一左移动副、第二左移动副,第一右移动副、第二右移动副,第一左转动副、第二左转动副,第一中转动副、第二中转动副,第一右转动副、第二右转动副,设备固定平台,第一右侧连杆、第二右侧连杆,左侧滑块通过第一左移动副、第二左移动副连接到第一水平导向轴和第二水平导向轴上,右侧滑块通过第一右移动副、第二右移动副连接到第一水平导向轴和第二水平导向轴上,左侧滑块和设备固定平台通过第一左转动副、第二左转动副相连接,右侧滑块和第一右侧连杆、第二右侧连接杆分别通过第一转动副和第二右侧转动副相连接,设备固定平台和第一右侧连杆和第二右侧连接杆分别通过第一右转动副、第二右转动副相连接,第一丝杆电机驱动左侧滑块沿水平导向轴移动,第二丝杆电机驱动右侧滑块沿水平导向轴移动。每个晶闸管回路包括:晶闸管、整流二极管和门限电阻;其中所述晶闸管的阳极、阴极和门极,分别作为晶闸管回路的阳极、阴极和门极;所述整流二极管和门限电阻并联在所述晶闸管的门极和阴极之间。还包括:串联的吸收电容和吸收电阻,形成阻容吸收回路,并联在所述晶闸管回路的两端。本技术的优点是:用户可以规划特定的测量视角组,以及串并联机构和转动平台之间的运动配合关系,开发特定的控制系统对机构的标定、运动、数据处理进行耦合,转台可以在0~360°范围内绕中心轴转动,测量设备在串并联驱动机构的控制下,测量视角可以在测量设备中心轴与转动平台中心轴的夹角0~90°的范围内选取,在被测物自身没有严格死角的条件下其表面的各部分均可被测量到,这样,本技术即可实现全场无死角全自动三维测量。附图说明下面结合实施例和附图对本技术进行详细说明,其中:图1是本技术的结构示意图。图2是本技术的控制电路的电路框图。图3是图2中的电源的电路图。图4是本技术的电机转速检测电路的电路图。图5是本技术的功率驱动电路的电路图。具体实施方式下面结合附图进一步阐述本技术的具体实施方式:如图1所示,一种具有电机转速控制电路的光学三维测量设备,其包括串并联驱动机构、转动平台,串并联驱动机构包括第一丝杆电机M1、第二丝杆电机M3,第一水平导向轴2、第二水平导向轴3,左侧滑块1、右侧滑块6,第一左移动副P1、第二左移动副P1’,第一右移动副P2、第二右移动副P2’,第一左转动副R1、第二左转动副R1’,第一中转动副R2、第二中转动副R2’,第一右转动副R3、第二右转动副R3’,设备固定平台4,第一右侧连杆7、第二右侧连杆8,左侧滑块1通过第一左移动副P1、第二左移动副P1’连接到第一水平导向轴和第二水平导向轴上,右侧滑块6通过第一右移动副P2、第二右移动副P2’连接到第一水平导向轴和第二水平导向轴上,左侧滑块和设备固定平台4通过第一左转动副R1、第二左转动副R1’相连接,右侧滑块和第一右侧连杆、第二右侧连接杆分别通过第一右转动副R3和第二右转动副R3’相连接,设备固定平台和第一右侧连杆和第二右侧连接杆分别通过第一中转动副、第二中转动副相连接,第一丝杆电机驱动左侧滑块沿水平导向轴移动,第二丝杆电机M3驱动右侧滑块沿水平导向轴移动;转动平台包括转台5、第三伺服电机M2,第三伺服电机通过一导向机构驱动转台绕垂直于水平面的平台中心轴转动。所述的转动平台和串并联机构运动相互独立,二者由支撑机构耦合在一起,整个机构上下两部分只有支撑装配关系。如图2、3所示,还包括一控制系统,且所述控制系统连接控制所述第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机,所述控制系统包括且所述控制电路包括:中央处理器、功率驱动电路、电机转速检测电路;所述中央处理器与功率驱动电路相连;所述功率驱动电路驱动第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机工作;所述电机转速检测电路与功率驱动电路和第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机分别相连;所述电机转速检测电路用来获取功率驱动电路和第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机的信号,并传输给中央处理器,中央处理器经过分析后,再控制功率驱动电路去驱动第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机。电源采用LM2576-5;所述中央处理器选用MSP430F169;所述中央处理器能在第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机超过设定最大负载或在电机转动保护区域内检测到有物体进入时,控制第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机停止转动,并保护性反转;所述
中央处理器能控制第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机,使其停止时具有锁定位置的功能或者解锁定的功能。电机控制系统可以实现电机正传,反转、停止;电机转动可以设定运行位置曲线中每段最大负载,一旦超过设定最大负载或在电本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种具有功率驱动电路的三维测量装置,其特征在于,其包括串并联驱动机构、转动平台,串并联驱动机构包括第一丝杆电机、第二丝杆电机,转动平台包括转台、第三伺服电机,第三伺服电机通过一导向机构驱动转台绕垂直于水平面的平台中心轴转动;还包括一控制系统,且所述控制系统连接控制所述第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机,所述控制系统包括一控制电路,且所述控制电路包括:中央处理器、功率驱动电路、电机转速检测电路;所述中央处理器与功率驱动电路相连;所述功率驱动电路驱动第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机工作;所述电机转速检测电路与功率驱动电路和第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机分别相连;所述电机转速检测电路用来获取功率驱动电路和第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机的信号,并传输给中央处理器,中央处理器经过分析后,再控制功率驱动电路去驱动第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机;功率驱动电路包括:光电耦合器、第一晶闸管回路和第二晶闸管回路;其中所述光电耦合器的第一输入引脚与恒压电源连接,所述光电耦合器的第二输入引脚连接控制信号,用于根据所述控制信号产生两路驱动信号,从光电耦合器的第一输出引脚和第二输出引脚输出;所述光电耦合器的第一输出引脚与所述第一晶闸管回路的门极连接,所述光电耦合器的第二输出引脚与所述第二晶闸管回路的门极连接;所述第一晶闸管回路的阴极和所述第二晶闸管回路的阳极与三相交流电源的输入端连接,所述第一晶闸管回路的阳极和所述第二晶闸管回路的阴极与三相交流电源的输出端连接,第一晶闸管回路和第二晶闸管回路用于根据所述驱动信号,分别在所述三相交流电源的负半波和正半波阶段交替导通。...

【技术特征摘要】
1.一种具有功率驱动电路的三维测量装置,其特征在于,其包括串并联驱动机构、转动平台,串并联驱动机构包括第一丝杆电机、第二丝杆电机,转动平台包括转台、第三伺服电机,第三伺服电机通过一导向机构驱动转台绕垂直于水平面的平台中心轴转动;还包括一控制系统,且所述控制系统连接控制所述第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机,所述控制系统包括一控制电路,且所述控制电路包括:中央处理器、功率驱动电路、电机转速检测电路;所述中央处理器与功率驱动电路相连;所述功率驱动电路驱动第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机工作;所述电机转速检测电路与功率驱动电路和第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机分别相连;所述电机转速检测电路用来获取功率驱动电路和第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机的信号,并传输给中央处理器,中央处理器经过分析后,再控制功率驱动电路去驱动第一丝杆电机、第二丝杆电机及第三伺服电机;功率驱动电路包括:光电耦合器、第一晶闸管回路和第二晶闸管回路;其中所述光电耦合器的第一输入引脚与恒压电源连接,所述光电耦合器的第二输入引脚连接控制信号,用于根据所述控制信号产生两路驱动信号,从光电耦合器的第一输出引脚和第二输出引脚输出;所述光电耦合器的第一输出引脚与所述第一晶闸管回路的门极连接,所述光电耦合器的第二输出引脚与所述第二晶闸管回路的门极连接;所述第一晶闸管回路的阴极和所述第二晶闸管回路的阳极与三相交流电源的输入端连接,所述第一晶闸管回路的阳极和所述第二晶闸管回路的阴极与三相交流电源的输出端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员:许建辉
申请(专利权)人:三的部落上海科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:上海;31

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