一種掃描范圍大的掃描儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及掃描儀技術領域，尤其涉及一種掃描范圍大的掃描儀。
【背景技術】
[0002]隨著計算機技術的快速發展，與計算機相關的其它設備也得到迅猛的發展，比如掃描儀，掃描儀是一種計算機外部儀器設備，通過捕獲圖像并將之轉換成計算機可以顯示、編輯、存儲和輸出的數字化輸入設備。對一定長寬高的真實物體。如:輪胎螺絲，玩具汽車、茶杯、茶壺等三維對象都可作為掃描對象，提取和將原始的線條、圖形、文字、照片、平面實物轉換成可以編輯及加入文件中的裝置。
[0003]中國專利文獻CN203873121U公開了一種圓盤旋轉式腳形三維掃描儀，包括機器支架，在所述機器支架頂面沿長度方向的一端設有大齒輪，大齒輪上部連接有鋼化玻璃圓盤，還包括與大齒輪嚙合的小齒輪，小齒輪上連接有伺服動力單元，在機器支架內與設置鋼化玻璃圓盤的一端相對的另一端設有腳底掃描儀，在機器支架上方與設置腳底掃描儀相同的一端設有腳面掃描儀。上述專利通過鋼化玻璃圓盤的自動旋轉可以避免腳在人為移動的情況下進行多次的掃描，有利的避免了腳在移動后二次采集的數據誤差，使準確度更高；通過腳面三維掃描儀對腳上部的三維數據測量和腳底掃描儀對腳底部的三維數據測量，然后進行腳上方三維數據和腳底部三維數據的合成，便是整個腳形的三維數據。
[0004]但是，上述圓盤旋轉式腳形三維掃描儀還存在通用性不強和腳底掃描空間受限的問題，有待進一步改進。
【發明內容】
[0005]為了解決【背景技術】中存在的技術問題，本發明提出了一種掃描范圍大的掃描儀，使用方便，靈活性好。
[0006]—種掃描范圍大的掃描儀，包括支撐臺、動力單元，該支撐臺的底端安裝有傳動軸，動力單元通過傳動軸與支撐臺傳動連接；
[0007]利用動力單元帶動支撐臺轉動，便于對物體進行全方位掃描。
[0008]該支撐臺的上方設有滑桿、超聲波測距離傳感器、第一液壓缸、第二液壓缸，該滑桿水平設置，該滑桿上設有滑板，該滑板與滑桿滑動連接，該第一液壓缸驅動滑板沿滑桿的延伸方向位移，該滑板與滑桿斜交或垂直，實施例中，垂直設置即可，且讓滑板水平設置；該滑板上設有滑動塊，該滑動塊與滑板滑動連接，該第二液壓缸驅動滑動塊沿滑板的延伸方向位移，該超聲波測距離傳感器安裝在滑動塊上，該超聲波測距離傳感器的發射端指向支撐臺;
[0009]利用超聲波測距離傳感器對物體的不同部位的高度及對應的水平方向的寬度，并形成對應的高度軌跡和寬度軌跡，以供參考，根據高度軌跡和寬度軌跡限定掃描范圍，避免不必要的掃描作業。
[0010]該支撐臺的一側設有N個第一掃描單元，該第一掃描單元包括第一支撐桿、第一橫桿、第一氣缸，導軌、第六氣缸，該導軌沿指向支撐臺的方向分布，該第一支撐桿的底端與導軌滾動連接，頂端向上延伸，該第六氣缸驅動該第一支撐桿沿導軌延伸方向位移；該第一橫桿與第一支撐桿斜交或垂直，具體實施時，垂直設置；該第一橫桿與第一支撐桿滑動連接，該第一氣缸驅動第一橫桿沿第一支撐桿的延伸方向位移；該第一橫桿上設有第二氣缸、至少一個第一滑塊，該第一滑塊與第一橫桿滑動連接，該第二氣缸驅動第一滑塊沿第一橫桿的延伸方向位移；該第一滑塊上安裝有第一掃描頭，該第一掃描頭指向支撐臺方向，該第一掃描頭與計算機信號連接；
[0011]利用第一氣缸驅動第一橫桿在豎直方向進行位移，利用第二氣缸驅動第一滑塊在水平方向進行位移，能夠對不同高度、不同寬度的物料都能夠進行掃描，配合支撐臺轉動，讓第一掃描頭對支撐臺上的物體實現三維掃描，掃描范圍大，掃描數據全面，掃描效果好。
[0012]掃描儀還包括信息采集處理模塊、執行模塊，該信息采集處理模塊與超聲波測距離傳感器、執行模塊信號連接，該執行模塊與第一氣缸、第二氣缸、動力單元、第六氣缸信號連接并控制第一氣缸、第二氣缸、動力單元、第六氣缸運動；
[0013]超聲波測距離傳感器，用于檢測放置于支撐臺上物體的不同部位的高度及對應的水平方向的寬度，并形成對應的高度軌跡和寬度軌跡；
[0014]信息采集處理模塊，用于獲取上述高度軌跡和寬度軌跡，根據上述高度軌跡和寬度軌跡形成物體的輪廊曲線，并將該輪廊曲線傳遞給執行模塊；
[0015]執行模塊，根據上述輪廊曲線定義第一橫桿在豎直方向的位移區間、定義第一支撐桿在水平方向的位移區間和第一掃描頭在水平方向的位移區間。
[0016]不同物體的高度和寬度是不同的，利用超聲波測距離傳感器獲取物體的高度軌跡和寬度軌跡，利用信息采集處理模塊產生對應的輪廊曲線，執行模塊根據該輪廊曲線限定第一橫桿在豎直方向的一定區域內位移、限制第一掃描頭在水平方向的一端區域內位移，這樣避免不必要的掃描作業，節省成本、節省時間。
[0017]優選的，掃描儀還包括至少一個第二掃描單元，至少一個第二掃描單元位于支撐臺的上方，該第二掃描單元包括第二支撐桿、第二橫桿、第三氣缸、第四氣缸、支撐塊，該第二支撐桿水平設置，該第二橫桿與第二支撐桿斜交或垂直，該第二橫桿與第二支撐桿滑動連接，該第三氣缸驅動第二橫桿沿第二支撐桿的延伸方向位移，該第四氣缸驅動支撐塊沿第二橫桿的延伸方向位移，該支撐塊上安裝有第二掃描頭，該第二掃描頭指向支撐臺方向，該第二掃描頭與計算機信號連接。
[0018]利用第二掃描單元從物體的上方對物體進行掃描，可以將掃描的數據與第一掃描單元的掃描數據相結合、相互印證以保證掃描效果；當第一掃描單元不能夠對物體的某個區域進行掃描時，可以借助第二掃描單元。
[0019]例如，物體上有凹槽，該凹槽開口向上，此時，第一掃描單元就不能夠很好的對凹槽內部的區域進行掃描。
[0020]優選的，該第二掃描單元還包括第五氣缸，該第五氣缸與第二橫桿滑動連接，該第二氣缸驅動第五氣缸沿第二橫桿的延伸方向位移，該第五氣缸的輸出端沿豎直方向伸縮，該支撐塊與第五氣缸的輸出端傳動連接。
[0021]靈活的改變第二掃描頭與物體的距離，以保證掃描效果。
[0022]優選的，第二掃描單元還包括旋轉氣缸，該旋轉氣缸安裝在第五氣缸的輸出端，該支撐塊安裝在旋轉氣缸的輸出端。
[0023]這樣，第二掃描頭能夠旋轉的對物體進行掃描，效果更好，范圍更大。
[0024]優選的，該支撐塊的側面上水平安裝有第三掃描頭，該第三掃描頭與計算機信號連接。
[0025]增加第三掃描頭增大掃描范圍，保證掃描質量。
[0026]優選的，第三氣缸、第四氣缸、第五氣缸均與執行模塊信號連接，該執行模塊根據物體的輪廊曲線定義第二橫桿、第五氣缸在水平方向的位移區間和支撐塊在豎直方向的位移區間。
[0027]根據物體的輪廊曲線，相應限定第二橫桿、第五氣缸、支撐塊的運動范圍，減少不必要的掃描作業，節省資源。
[0028]優選的，第二掃描單元的數量為2個，分別置于支撐臺的上、下側，該支撐臺由透明材料制成。
[0029]能夠從下方對物體進行掃描，當物體上有沉孔，且該沉孔開口向下時，此時就能夠利用第二掃描單元進行掃描。
[0030]當然位于支撐臺下方的第二掃描單元就不需要第五氣缸、旋轉氣缸了，將支撐塊之間安裝在第二橫桿上即可。
[0031]本發明能夠對不同高度、不同寬度的物料都能夠進行掃描，配合支撐臺轉動，對支撐臺上的物體實現三維掃描，掃描范圍大，掃描數據全面，掃描效果好；減小不必要的掃描作業，節省資源，提高效率；能夠從物體的上方、下方進行掃描，有效的保證了掃描質量。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發明的結構示意圖；
[0033]圖2為圖1中的滑桿、超聲波測距離傳感器等的左視圖；
[0034]圖3為圖1中的第一掃描單元的右視圖；
[0035]圖4為圖1中的位于支撐臺下方的第二掃描單元左視圖；
[0036]圖5為圖1中的位于支撐臺上方包括第五氣缸等的第二掃描單元的左視圖。
【具體實施方式】
[0037]參照圖1—5:
[0038]本發明提出的一種掃描范圍大的掃描儀，包括支撐臺1、動力單元2，該支撐臺1的底端安裝有傳動軸3，動力單元2通過傳動軸3與支撐臺1傳動連接；
[0039]利用動力單元2帶動支撐臺1轉動，便于進行掃描。
[0040]該支撐臺1的上方設有滑桿4、超聲波測距離傳感器5、第一液壓缸6、第二液壓缸7，該滑桿4水平設置，該滑桿4上設有滑板8，該滑板8與滑桿4滑動連接，該第一液壓缸6驅動滑板8沿滑桿4的延伸方向位移，該滑板8與滑桿4斜交或垂直，實施例中，垂直設置即可，且讓滑板8水平設置；該滑板8上設有滑動塊9，該滑動塊9與滑板8滑動連接，該第二液壓缸7驅動滑動塊9沿滑板8的延伸方向位移，該超聲波測距離傳感器5安裝在滑動塊9上，該超聲波測距離傳感器5的發射端指向支撐臺1 ;
[0041]利用超聲波測距離傳感器5檢測物體的不同部位的高度及對應的水平方向的寬度，并形成對應的高度軌跡和寬度軌跡，以供參考，根據高度軌跡和寬度軌跡限定掃描范圍，避免不必要的掃描作業。
[0042]該支撐臺1的一側設有N個第一掃描單元，該第一掃描單元包括第一支撐桿10、第一橫桿11、第一氣缸12，導軌26、第六氣缸27，該導軌26沿指向支撐臺1的方向分布，該第一支撐桿10的底端與導軌26滾動連接，頂端向上延伸，該第六氣缸27驅動該第一支撐桿10沿導軌26延伸方向位移，能夠靈活的調整第一支撐桿10與支撐臺1之間的距離，避免因為距離過大或過小而影響掃描效果，靈活性更好；該第一橫桿11與第一支撐桿10斜交或垂直，具體實施時，垂直設置；該第一橫桿11與第一支撐桿10滑動連接，該第一氣缸12驅動第一橫桿11沿第一支撐桿10的延伸方向位移；該第一橫桿11上設有第二氣缸13、至少一個第一滑塊14，該第一滑塊14與第一橫桿11滑動連接，該第二氣缸13驅動第一滑塊14沿第一橫桿11的延伸方向位移；該第一滑塊14上安裝有第一掃描頭15，該第一掃描頭15指向支撐臺1方向，該第一掃描頭15與計算機信號連接；
[0043]利用第六氣缸27驅動第一支撐桿10在導軌26位移，調整第一支撐桿10與支撐臺1之間的距離，避免因為距離不當而影響掃描效果，靈活