一种跟随式三维成像装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种跟随式三维成像装置，包括具有场景成像模块和局部成像模块的成像组件，以及具有移动模块和控制模块的跟随组件

【技术实现步骤摘要】
一种跟随式三维成像装置


[0001]本技术涉及三维成像
，尤其涉及一种跟随式三维成像装置
。

技术介绍

[0002]激光三维成像是利用被测物体有高度差，相机拍摄的激光线会被物体调制，显示在相机的不同位置，所以根据激光线在相机的不同位置，可以推出激光线照射物体对应的三维空间位置，从而实现激光线照射处的三维数据采集的成像技术
。
[0003]目前三维成像技术用于对某些特定场景进行三维成像，以达到特定监控的目的，例如对于铁路接触网磨耗检测，利用三维成像技术可以便于运维人员更准确的了解到接触网的状态
。
但在这种整体测量范围大，景深大，要求测量精度高，但是局部测量范围较小的情况下，三维成像在具体的某一时刻测量点其需成像的范围较小，因此需要高精度的三维成像装置进行成像
。
但高精度三维测量装置的成像范围通常较窄，当面对上述场景时，通常采用如图1所示方式，将多台高精度三维成像模块并排设置以达到覆盖整个测量范围
。
因此，针对上述大范围大景深且需要高精度的成像场景，存在需要高精度成像模块过多的问题
。

技术实现思路

[0004]本技术提供了一种跟随式三维成像装置，用于解决对大范围内高精度三维成像时所需高精度三维成像模块过多的技术问题
。
[0005]本技术提供一种跟随式三维成像装置，包括：
[0006]成像组件，包括用于对全部检测范围三维成像的场景成像模块，以及用于对检测范围内局部范围的三维成像的局部成像模块；所述场景成像模块固定设置，所述局部成像模块相对所述场景成像模块活动设置；
[0007]跟随组件，包括与所述局部成像模块固定连接，用于带动所述局部成像模块活动的移动模块；
[0008]以及与所述场景成像模块电连接，根据所述场景成像模块采集信息控制所述移动模块位移的控制模块
。
[0009]在一种可行的实现方式中，所述移动模块包括移动轨道和滑移部件，所述滑移部件与所述移动轨道滑动连接，所述局部成像模块的设于所述滑移部件上，所述滑移部件与所述控制模块电连接
。
[0010]在一种可行的实现方式中，所述滑移部件包括移动件和驱动件，所述移动件与所述移动轨道滑动连接；所述驱动件通过传动件与所述移动件连接，驱动所述移动件在所述移动轨道上直线运动
。
[0011]在一种可行的实现方式中，所述传动件包括沿着平行于所述移动轨道设置的传动丝杆，以及连接在所述传动丝杆上的丝杆螺母，所述移动件与所述丝杆螺母固定连接
。
[0012]在一种可行的实现方式中，所述驱动件包括伺服电机，所述伺服电机的输出端与
所述传动件连接，所述控制模块与所述伺服电机电连接，控制所述伺服电机的工作状态
。
[0013]在一种可行的实现方式中，所述移动件包括滑动连接于所述移动轨道上的运动滑块和固定于所述运动滑块上的承载基座，所述局部成像模块固定设于所述承载基座上
。
[0014]在一种可行的实现方式中，所述控制模块包括：
[0015]收发单元，与所述场景成像模块电连接，以接收所述场景成像模块生成的被测目标的位置参数；
[0016]计算单元，与所述收发单元连接，以接收所述收发单元发出的被测目标的位置参数，所述计算模块还用于将位置参数转化为对应所述移动模块的位移参数；
[0017]处理单元，与所述计算单元及所述收发单元电连接，以接收所述计算单元发出的位移参数，所述处理模块还用于根据位移参数生成针对所述移动模块的操作指令，并将操作指令发送至所述收发单元；
[0018]所述收发单元还与所述移动模块电连接，将操作指令发送至所述移动模块；所述移动模块根据操作指令将所述局部成像模块移动至对应位置，所述局部成像模块对待测目标进行局部三维成像
。
[0019]在一种可行的实现方式中，所述场景成像模块包括场景激光光源和场景三维相机，所述局部成像模块包括局部激光光源和局部三维相机，所述场景三维相机的成像精度低于所述局部三维相机，所述场景三维相机的成像范围大于所述局部三维相机
。
[0020]在一种可行的实现方式中，还包括壳体组件，所述壳体组件包括安装基板和保护外壳，所述移动模块设于所述安装基板上，所述安装基板与所述保护外壳合围形成容置腔，所述成像组件位于所述容置腔内
。
[0021]在一种可行的实现方式中，所述保护外壳具有前端面板，所述前端面板上开设有正对所述场景成像模块的第一透射孔，和沿着所述局部成像模块运动路径设置的第二透射孔，所述第一透射孔和所述第二透射孔均嵌设有透光玻璃
。
[0022]本技术提供的跟随式三维成像装置，将局部成像模块连接在跟随组件中的移动模块上，并由控制模块根据场景成像模块得到的目标位置，将局部成像模块移动到对应位置进行高精度成像
。
仅通过一套低精度大范围成像的场景成像装置和一套局部范围高精度成像的局部成像装置，就能实现对大范围大景深内的全部检测范围的高精度成像覆盖，减少了所需设备的数量，降低了采集数据的成本
。
附图说明
[0023]图1为现有测量系统的成像原理示意图；
[0024]图2为对铁路接触线的三维成像状态示意图；
[0025]图3为跟随式三维成像装置的外部整体示意图；
[0026]图4为跟随式三维成像装置的内部结构示意图；
[0027]图5为控制模块的架构示意图
。
[0028]附图标记说明：
[0029]100、
成像组件；
200、
跟随组件；
300、
壳体组件；
[0030]101、
场景成像模块；
102、
局部成像模块；
[0031]101a、
场景激光光源；
101b、
场景三维相机；
102a、
局部激光光源；
102b、
局部三维相
机；
[0032]201、
移动轨道；
202、
滑移部件；
203、
控制模块；
[0033]202a、
移动件；
202b、
驱动件；
[0034]202a
‑
1、
运动滑块；
202a
‑
2、
承载基座；
202b
‑
1、
伺服电机；
[0035]203a、
收发单元；
203b、
计算单元；
203c、
处理单元；
[0036]301、
安装基板；
302、
保护壳体；
[0037]302a、
前端面板；
302a
‑
1、
第一透射孔；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种跟随式三维成像装置，其特征在于，包括
:
成像组件
(100)
，包括用于对全部检测范围三维成像的场景成像模块
(101)
，以及用于对检测范围内局部范围的三维成像的局部成像模块
(102)
；所述场景成像模块
(101)
固定设置，所述局部成像模块
(102)
相对所述场景成像模块
(101)
活动设置；跟随组件
(200)
，包括与所述局部成像模块
(102)
固定连接，用于带动所述局部成像模块
(102)
活动的移动模块；以及与所述场景成像模块
(101)
电连接，根据所述场景成像模块
(101)
采集到的信息控制所述移动模块位移的控制模块
(203)。2.
根据权利要求1所述的跟随式三维成像装置，其特征在于，所述移动模块包括移动轨道
(201)
和滑移部件
(202)
，所述滑移部件
(202)
与所述移动轨道
(201)
滑动连接，所述局部成像模块
(102)
的设于所述滑移部件
(202)
上，所述滑移部件
(202)
与所述控制模块
(203)
电连接
。3.
根据权利要求2所述的跟随式三维成像装置，其特征在于，所述滑移部件
(202)
包括移动件
(202a)
和驱动件
(202b)
，所述移动件
(202a)
与所述移动轨道
(201)
滑动连接；所述驱动件
(202b)
通过传动件与所述移动件
(202a)
连接，驱动所述移动件
(202a)
在所述移动轨道
(201)
上直线运动
。4.
根据权利要求3所述的跟随式三维成像装置，其特征在于，所述传动件包括沿着平行于所述移动轨道
(201)
设置的传动丝杆，以及连接在所述传动丝杆上的丝杆螺母，所述移动件
(202a)
与所述丝杆螺母固定连接
。5.
根据权利要求3所述的跟随式三维成像装置，其特征在于，所述驱动件
(202b)
包括伺服电机
(202b
‑
1)
，所述伺服电机
(202b
‑
1)
的输出端与所述传动件连接，所述控制模块
(203)
与所述伺服电机
(202b
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：李骏，周方明，马骏，
申请(专利权)人：苏州立创致恒电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：