本技术涉及一种基于线激光的3D相机。该3D相机包括激光投射模组、至少一个成像模组和相机主板；激光投射模组和成像模组均与相机主板连接；其中，激光投射模组包括安装座、电机和激光投射组件；电机设置在安装座上；激光投射组件包括激光器和用于将激光器固定于电机上的激光器固定座；当电机处于工作状态时，电机驱动激光器转动以将激光条纹投射至目标物体表面的不同位置。该3D相机能够对没有纹理或者纹理较弱的目标物体进行测量，抗环境光性能好，测量准确，精度较高，获取目标物体的三维立体数据；采用的激光投射模组尺寸小，使相机的尺寸可以做到较小，安装更加灵活，使用更广泛，可以安装在架子上使用，也可以配合机械臂使用。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及3d视觉，尤其涉及一种基于线激光的3d相机。
技术介绍
1、3d视觉能够获取目标物体的三维信息，已成为机器视觉领域中的一个重要研究方向。对于3d视觉系统来说，通常通过转动反射振镜以实现向检测区域范围的不同位置发射激光。
2、一个运行稳定性高、结构尺寸小、精度高、控制简单的激光投射模组是至关重要的。为设置反射振镜，导致激光投射模组的整体尺寸较大，不利于3d相机的小型化。而且，当对激光投射效果要求较高时，现有技术这种利用反射振镜的方案无法满足要求。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种基于线激光的3d相机，该3d相机采用一种结构紧凑、尺寸小的激光投射模组。
2、为了实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：
3、1、一种基于线激光的3d相机，包括激光投射模组、至少一个成像模组和相机主板；所述激光投射模组和所述成像模组均与所述相机主板连接；
4、其中，所述激光投射模组包括安装座、电机和激光投射组件；所述电机设置在所述安装座上；所述激光投射组件包括激光器和用于将所述激光器固定于所述电机上的激光器固定座；
5、当所述电机处于工作状态时，所述电机驱动所述激光器转动以将激光条纹投射至目标物体表面的不同位置。
6、2、根据技术方案1所述的3d相机，所述成像模组的数量为两个，两个所述成像模组分别位于所述激光器的两侧。
7、3、根据技术方案2所述的3d相机，两个所述成像模组平行设置或倾斜设置。
>8、4、根据技术方案1至3任一项所述的3d相机，所述3d相机还包括外壳；所述外壳的内部形成有容纳空间，所述激光投射模组、所述成像模组和所述相机主板位于所述容纳空间内；所述外壳上开设有激光出射窗口和成像采集窗口。9、5、根据技术方案4所述的3d相机，所述外壳包括前壳和后壳，所述前壳与所述后壳可拆卸地固定连接；所述激光出射窗口和所述成像集采窗口开设于所述前壳；
10、所述3d相机还包括转接板，所述转接板位于所述容纳空间内，与所述前壳或所述后壳可拆卸地固定连接；
11、所述转接板将所述容纳空间分为与所述前壳对应的前部区域和与所述后壳对应的后部区域；所述激光投射模组和所述成像模组安装在所述转接板上，且被置于所述前部区域；所述相机主板安装在所述转接板或后壳上，且被置于所述后部区域。
12、6、根据技术方案5所述的3d相机，所述3d相机还包括与所述相机主板连接的风扇；所述后壳的外侧设置有凹槽，所述凹槽包括相连的第一区域和第二区域；所述第一区域内安装有所述风扇，所述第二区域内设置有风道；
13、优选地，所述凹槽的上方可拆卸地固定连接有盖板，所述盖板在所述第一区域对应的位置处设置有散热孔。
14、7、根据技术方案6所述的3d相机，所述3d相机还包括接口，所述接口与所述相机主板连接，所述后壳上设置有与所述接口对应的安装孔。
15、8、根据技术方案1至7任一项所述的3d相机，所述电机为空心轴电机，具有固定部、与所述固定部连接且可相对于所述固定部旋转的旋转部和贯穿所述固定部及旋转部的空腔；
16、所述固定部安装在所述安装座上；所述激光器固定座安装在所述旋转部上。
17、9、根据技术方案8所述的3d相机，所述激光投射模组还包括导电滑环；所述导电滑环位于所述空腔内，与所述激光器连接，用于为所述激光器传输电流。
18、10、根据技术方案9所述的3d相机，所述激光器固定座的底部设置有与所述空腔连通的第一通道，用于布放所述导电滑环的转子出线。
19、11、根据技术方案10所述的3d相机，所述激光器固定座的底部设置有卡套部，所述卡套部可卡入所述空腔内；
20、所述卡套部为非封闭式的环状结构，具有缺口，所述缺口与所述第一通道连通。
21、12、根据技术方案1至11任一项所述的3d相机，所述激光器固定座上设置有固定孔，所述激光器位于所述固定孔中。
22、13、根据技术方案12所述的3d相机，所述激光器固定座的左侧区域设置有第二通道，所述第二通道与所述固定孔连通，使所述激光器固定座的左侧区域形成开口结构；
23、所述第二通道将所述激光器固定座的左侧区域分为位于所述第二通道下方的第一夹紧体和位于所述第二通道上方的第二夹紧体；
24、所述第一夹紧体和所述第二夹紧体通过紧固件固定连接，以夹紧所述固定孔中的所述激光器。
25、14、根据技术方案13所述的3d相机，所述第一夹紧体上设置有第一凹槽，所述第二夹紧体上相对设置有第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽均与所述第二通道连通。
26、15、根据技术方案12所述的3d相机，所述激光器不可拆卸地固定在所述固定孔中，使所述激光投射组件为一体式结构。
27、16、根据技术方案1至15任一项所述的3d相机，所述激光器固定座上设置有左摆限位件，用于限制所述激光器的左摆角度；和/或
28、所述激光器固定件上设置有右摆限位件，用于限制所述激光器的右摆角度。
29、17、根据技术方案1至16任一项所述的3d相机，所述激光投射模组还包括编码器组件；所述编码器组件包括编码器和编码器固定座；
30、所述编码器具有编码器码盘和编码器读头，所述编码器码盘固定在所述激光器固定座上，所述编码器读头通过所述编码器固定座固定在所述安装座上。
31、18、根据技术方案1至17任一项所述的3d相机，所述激光投射模组还包括控制板，所述控制板装设于所述安装座的侧面；所述电机和所述激光器均与所述控制板连接。
32、本技术的上述技术方案具有如下优点：
33、将线激光与双目立体视觉相结合，能够对没有纹理或者纹理较弱的目标物体进行测量，抗环境光性能好，测量准确，精度较高，获取目标物体的三维立体数据。
34、将激光器固定在电机上，电机“背负”激光器转动，使电机能够直接带动激光器转动，将激光器输出的激光投射至检测区域不同位置，完成对检测区域内目标物体的激光扫描。这一布局设计减少了激光投射模组的尺寸，使其整体结构更加紧凑，适合在对尺寸有较高要求的应用场景中使用。
35、相比借助反射振镜来实现激光扫描的技术方案，本申请的技术方案直接将激光器输出的激光投射至检测区域不同位置，激光投射效果更佳。
36、采用空心轴电机及内置导电滑环的技术方案，实现电机带动激光器转动时，为激光器传输电流；通过加装编码器使模组变为闭环控制系统，使电机运行速度波动率降低，从而提高激光线的线间距均匀性，提高采图质量。
37、对激光器固定座的结构进行优化设计：激光器固定座的底部设置了与空腔连通的第一通道，布放导电滑环的转子出线；激光器固定座的底部设置有卡套部，可以卡入电机的空腔内，既能起到连接激光器固定座和旋转部的作用，还能起到定位的作用，定位电机的轴心位置，保本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于线激光的3D相机，其特征在于，包括激光投射模组、至少一个成像模组和相机主板；所述激光投射模组和所述成像模组均与所述相机主板连接；
2.根据权利要求1所述的3D相机，其特征在于，所述成像模组的数量为两个，两个所述成像模组分别位于所述激光器的两侧。
3.根据权利要求2所述的3D相机，其特征在于，两个所述成像模组平行设置或倾斜设置。
4.根据权利要求1至3任一项所述的3D相机，其特征在于，所述电机为空心轴电机，具有固定部、与所述固定部连接且可相对于所述固定部旋转的旋转部和贯穿所述固定部及旋转部的空腔；
5.根据权利要求4所述的3D相机，其特征在于，所述激光投射模组还包括导电滑环；所述导电滑环位于所述空腔内，与所述激光器连接，用于为所述激光器传输电流。
6.根据权利要求1至3任一项所述的3D相机，其特征在于，所述激光器固定座上设置有固定孔，所述激光器位于所述固定孔中。
7.根据权利要求5所述的3D相机，其特征在于，所述激光器固定座的底部设置有与所述空腔连通的第一通道，用于布放所述导电滑环的转子出线。
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8.根据权利要求6所述的3D相机，其特征在于，所述激光器固定座的左侧区域设置有第二通道，所述第二通道与所述固定孔连通，使所述激光器固定座的左侧区域形成开口结构；所述第二通道将所述激光器固定座的左侧区域分为位于所述第二通道上方的第一夹紧体和位于所述第二通道下方的第二夹紧体；所述第一夹紧体与所述第二夹紧体通过紧固件固定连接，以夹紧所述固定孔中的所述激光器。
9.根据权利要求1至3任一项所述的3D相机，其特征在于，所述激光器固定座上设置有左摆限位件，用以限制所述激光器的左摆角度；和/或
10.根据权利要求1至3任一项所述的3D相机，其特征在于，
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【技术特征摘要】
1.一种基于线激光的3d相机，其特征在于，包括激光投射模组、至少一个成像模组和相机主板；所述激光投射模组和所述成像模组均与所述相机主板连接；
2.根据权利要求1所述的3d相机，其特征在于，所述成像模组的数量为两个，两个所述成像模组分别位于所述激光器的两侧。
3.根据权利要求2所述的3d相机，其特征在于，两个所述成像模组平行设置或倾斜设置。
4.根据权利要求1至3任一项所述的3d相机，其特征在于，所述电机为空心轴电机，具有固定部、与所述固定部连接且可相对于所述固定部旋转的旋转部和贯穿所述固定部及旋转部的空腔；
5.根据权利要求4所述的3d相机，其特征在于，所述激光投射模组还包括导电滑环；所述导电滑环位于所述空腔内，与所述激光器连接，用于为所述激光器传输电流。
6.根据权利要求1至3任一项所述的3d相机，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：于树亮，豆飞飞，刘俊涛，
申请(专利权)人：陕西伟景机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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