一种激光物体表面轮廓扫描仪器的制造方法
【专利摘要】本发明属于视觉领域激光成像测量的实现【技术领域】，具体涉及一种激光物体表面轮廓扫描仪器，包括工业相机，该扫描仪器还具有立体框架，所述立体框架左右上架表面设有与其适配的导轨，导轨上装有与其适配的循环支架，循环支架下部表面设有与其垂直的连接杆，连接杆下端装有构成的激光成像机构，运算程序少，设备精度高，数据精确，取向准确。
【专利说明】一种激光物体表面轮廓扫描仪器
【技术领域】
[0001]本发明属于视觉领域激光成像测量的实现【技术领域】，具体涉及一种激光物体表面轮廓扫描仪器。
【背景技术】
[0002]采用普通相机进行拍照成像，通常情况仅能呈现物体的平面特征。通过进一步对物体表面颜色进行算法识别，可以还原一部分物体表面的3D特征。但受制于物体颜色以及光照效果，运算所得3D结果往往与实际情况有所差别。
[0003]采用线激光做为主动探测源，配合一台普通工业相机进行观测，对物体表面3D特征进行检测，可以有效减少物体表面颜色，以及光照角度等环境引起的精度损失。
[0004]其检测原理是，当线激光垂直于物体表面对物体进行照射，工业相机与激光发射扇面呈一定角度进行拍摄。当物体表面平整时，从相机角度观察到的激光在物体表面将是一条平直的线段；当物体表面有凸起或者凹陷时，激光线段将紧贴于物体表面，从相机角度观测，线段将不再是平直线段。此时根据激光轮廓的具体数据，可以计算出物体表面此时的表面3D轮廓。
[0005]在配合伺服电机技术的情况下，可以使用电机运载着整个成像系统进行精确运动，从而进行多次数据采集。根据数字图像处理的图像拼接技术，可以将成像产生多条的线数据进行拼接，组成一幅大幅面的物体表面3D轮廓，从而进行进一步运算处理。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是克服现有技术中扫描精度不够、成像不准确的问题。
[0007]为此,本发明提供了一种激光物体表面轮廓扫描仪器，包括工业相机，该扫描仪器还具有立体框架，所述立体框架左右上架表面设有左、右导轨，左、右导轨上装有架设在该左、右导轨上并沿该左、右导轨滑动的循环支架，循环支架底面设有与其垂直的连接杆，连接杆下端装有激光成像机构；
所述循环支架与设置在立体框架后侧架的伺服运动系统联接；伺服运动系统与PC控制器连接；
所述立体框架的底盘右侧前端设有尺寸传感器，该尺寸传感器和激光成像机构分别与所述PC控制器连接。
[0008]所述伺服远动系统与循环支架后面通过螺杆连接。
[0009]所述激光成像机构由装有工业相机I和激光发生器组成。
[0010]所述PC控制器是一内置控制软件，用以控制成像以及对成像进行处理的PC主机。
[0011]所述尺寸传感器采用PZ-M61传感器。
[0012]所述左、右导轨开有横截面为“T”型的导轨槽；其上的循环支架的两端的下端面上设有与盖导轨槽适配的“T”型滑块。
[0013]所述激光物体表面轮廓扫描仪器的运动系统采用定位精度0.1mm的XY轴运动系统，有效行程200mm*150mm。
[0014]本发明的技术效果和优点如下:本发明的这种激光物体表面轮廓扫描仪器，包括工业相机，该扫描仪器还具有立体框架，所述立体框架左右上架表面设有与其适配的导轨，导轨上装有与其适配的循环支架，循环支架下部表面设有与其垂直的连接杆，连接杆下端装有构成的激光成像机构，运算程序少，设备精度高，数据精确，取向准确。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明的结构示意图。
[0016]图2是本发明的轨道槽与滑块配合示意图。
[0017]图3是本发明的功能结构图。
【具体实施方式】
[0018]以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
[0019]实施例1，结合图1、2、3描述。
[0020]—种激光物体表面轮廓扫描仪器，包括工业相机1，该扫描仪器还具有立体框架2，所述立体框架2左右上架表面设有左、右导轨3，左、右导轨3上装有架设在该左、右导轨3上并沿该左、右导轨3滑动的循环支架4，循环支架4底面设有与其垂直的连接杆5，连接杆5下端装有激光成像机构7 ；
所述循环支架4与设置在立体框架2后侧架的伺服运动系统11联接；伺服运动系统11与PC控制器10连接；
所述立体框架2的底盘9右侧前端设有尺寸传感器8，该尺寸传感器8和激光成像机构7分别与所述PC控制器10连接。
[0021]实施例2:
在实施例1的基础上，所述伺服远动系统11与循环支架4后面通过螺杆12连接。
[0022]所述激光成像机构7由装有工业相机I和激光发生器6组成。
[0023]所述PC控制器10是一内置控制软件，用以控制成像以及对成像进行处理的PC主机13。
[0024]所述尺寸传感器8采用PZ-M61传感器。
[0025]所述左、右导轨3开有横截面为“T”型的导轨槽14 ;其上的循环支架4的两端的下端面上设有与盖导轨槽14适配的“T”型滑块15。
[0026]所述激光物体表面轮廓扫描仪器的运动系统采用定位精度0.1mm的XY轴运动系统，有效行程200mm*150mm。
[0027]以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种激光物体表面轮廓扫描仪器,包括工业相机(I),其特征在于:该扫描仪器还具有立体框架(2)，所述立体框架(2)左右上架表面设有左、右导轨(3)，左、右导轨(3)上装有架设在该左、右导轨(3)上并沿该左、右导轨(3)滑动的循环支架(4)，循环支架(4)底面设有与其垂直的连接杆(5)，连接杆(5)下端装有激光成像机构(7)； 所述循环支架(4)与设置在立体框架(2)后侧架的伺服运动系统(11)联接；伺服运动系统(11)与PC控制器(10)连接； 所述立体框架(2 )的底盘(9 )右侧前端设有尺寸传感器(8 )，该尺寸传感器(8 )和激光成像机构(7)分别与所述PC控制器(10)连接。
2.如权利要求1所述的激光物体表面轮廓扫描仪器，其特征在于:所述伺服远动系统(11)与循环支架(4 )后面通过螺杆(12 )连接。
3.如权利要求1所述的激光物体表面轮廓扫描仪器，其特征在于:所述激光成像机构(7)由装有工业相机(I)和激光发生器(6)组成。
4.如权利要求1所述的激光物体表面轮廓扫描仪器，其特征在于:所述PC控制器(10)是一内置控制软件，用以控制成像以及对成像进行处理的PC主机(13 )。
5.如权利要求1所述的激光物体表面轮廓扫描仪器，其特征在于:所述尺寸传感器(8)采用PZ-M61传感器。
6.如权利要求1所述的激光物体表面轮廓扫描仪器，其特征在于:所述左、右导轨(3)开有横截面为“T”型的导轨槽(14);其上的循环支架(4)的两端的下端面上设有与盖导轨槽(14)适配的“T”型滑块(15)。
7.如权利要求1-6任意所述的激光物体表面轮廓扫描仪器，其特征在于:所述激光物体表面轮廓扫描仪器的运动系统采用定位精度0.1mm的XY轴运动系统，有效行程200mm*I50mmο
【文档编号】G01B11/24GK104422400SQ201310394271
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年9月3日 优先权日:2013年9月3日
【发明者】刘升, 李喜军, 李文劲 申请人:西安奇维科技股份有限公司