一種單攝像機雙色光刀四軸牙列模型三維掃描儀制造技術

本實用新型專利技術涉及一種單攝像機雙色光刀四軸牙列模型三維掃描儀，水平轉臺安裝在平板上，垂直轉臺安裝在立板上，組合轉臺安裝在水平轉臺上，壓模夾持器固定在組合轉臺頂部，光刀一、光刀二、數字攝像機安裝在橫臂上，橫臂通過豎臂固定在垂直轉臺上，遮光板一通過支撐板一固定在立板上，遮光板二固定在水平轉臺側面，電控裝置與立板連接，光電開關一位于遮光板一側面，光電開關二位于遮光板二的側面，電控裝置分別與數字攝像機、光刀一、光刀二、水平轉臺驅動電機、垂直轉臺驅動電機、組合轉臺驅動電機、豎臂驅動電機、光電開關一、光電開關二、光電開關三電連接。本實用新型專利技術結構穩定可靠，成本低，壽命長，圖像無散斑，能減少測量照射盲區。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及ー種掃描裝置。具體涉及ー種單攝像機雙色光刀四軸牙列模型三維掃描儀。
技術介紹
現有以光刀結合攝像機為三維坐標測量部件的牙列模型三維掃描儀的結構特征I、采用雙攝像機單光刀結構，兩個攝像機分左右對稱布置在光刀兩側，其目的是減少測量的盲區。2、光刀多以小功率激光二極管為發光元件，結合準直物鏡和柱面透鏡實現。3、由2-5個機械運動軸使被測物相對光刀平面運動，實現被測物表面的三維數字化，若有多個轉動軸，則任意兩個軸不平行。有以上結構特點的設計可以獲得滿足臨床修復要求的三維數據集合，但也有ー些不足I)采用兩個攝象機成本高，數據傳輸量大，占用計算機軟硬件資源多；2)激光是相干光，當照射在粗糙表面吋，反射光互相干渉，存在散斑效應，使原始光帶圖像質量下降，對準確提取光刀中心坐標不利；3)不能將ー個被測單元充滿攝像機全部視場，原始的圖象面積與實際面積之比小，即原始像素分辨率不高，要達到較高的原始像素分辨率必須使用高性能攝象機，使儀器成本增加。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種單攝像機雙色光刀四軸牙列模型三維掃描儀，其結構穩定可靠，成本低，壽命長，圖像無散斑，能減少測量照射盲區。為了達到上述目的，本技術有如下技術方案本技術的一種單攝像機雙色光刀四軸牙列模型三維掃描儀，包括光刀，其中水平轉臺安裝在平板上，垂直轉臺安裝在立板上，組合轉臺安裝在水平轉臺上，水平轉臺的軸線與垂直轉臺的軸線垂直并在空間相交，壓模夾持器固定在組合轉臺頂部，所述光刀包括光刀一、光刀ニ，光刀一、光刀ニ、數字攝像機安裝在橫臂上，橫臂通過豎臂固定在垂直轉臺上，遮光板一通過支撐板一固定在立板上，遮光板ニ固定在水平轉臺側面，電控裝置與立板連接，光電開關一位于遮光板ー側面，光電開關二位于遮光板ニ的側面，光電開關三位于水平轉臺上，所述電控裝置分別與數字攝像機、光刀一、光刀ニ、水平轉臺驅動電機、垂直轉臺驅動電機、組合轉臺驅動電機、豎臂驅動電機、光電開關一、光電開關ニ、光電開關三電連接。其中，所述光刀包括電路板、若干個LED燈、狹縫組件、框架、柱面透鏡，所述若干個LED燈排成一行焊裝在電路板上，電路板安裝在框架的ー個端部，所述柱面透鏡安裝在框架的另ー個端部，所述狹縫組件固定在框架上，且位于若干個LED燈發光的前方，該狹縫組件用于在若干個LED燈前方形成面狹縫，以使LED燈光通過該面狹縫。其中，所述組合轉臺包括兩個電機、固定導軌、活動導軌、絲桿螺母、絲桿、絲桿軸承座、活動滑板、蝸輪、蝸桿、蝸桿架、光電開關四、遮光片、聯軸器、固定滑板、電機安裝架，所述兩個電機固定在電機安裝板上，用于將兩個電機布置在ー個平面上，所述蝸桿一端與蝸桿架連接，另一端與軸聯器連接，所述蝸輪與蝸桿接觸，蝸輪與活動滑板連接，活動滑板在活動導軌上，絲桿的一端與絲桿螺母連接，絲桿的另一端與絲桿軸承座連接，絲桿與活動滑板連接，固定導軌位于活動導軌的ー側，固定滑板位于活動滑板之下，光電開關四位于活動導軌端部，遮光片位于固定導軌的一端。其中，所述狹縫組件包括兩塊金屬柱、夾墊薄片，夾墊薄片位于兩塊金屬柱的上下兩端，該夾墊薄片用于固定兩塊金屬柱形成狹縫。其中，所述數字攝像機為一部彩色數字攝像機，所述光刀一、光刀ニ為兩種顔色光源的光刀。由于采取了以上技術方案，本技術的優點在于I)采用單攝象機成本低，數據傳輸量小，占用計算機軟硬件資源少，運行速度快。2)光刀采用非相干光，即LED燈，圖象上亮帶圖案清楚無散斑；由于是多點發光，不易形成陰影，有利于減少測量照射盲區。3)設備結構穩定可靠,成本低,壽命長。附圖說明圖I為本技術整體結構的示意圖；圖2為本技術光刀結構的放大示意圖；圖3為圖2的A-A向的剖視圖；圖4為本技術組合轉臺結構的放大示意圖；圖5為圖4的左視圖。圖中，I、電控裝置；2、立板；4、豎臂；5、模型；6、模型夾持器；7、組合轉臺；8、水平轉臺；9、光刀ニ ；10、數字攝像機；11、光刀一 ；12、橫臂；13、垂直轉臺；14、光電開關一 ；16、支撐板ー ；17、遮光板一 ；18、平板；19、光電開關ニ ；20、遮光板ニ ；21、光電開關三；22、電路板；23、LED燈；24、狹縫組件；25、框架；26、柱面透鏡；27、固定導軌；28、活動導軌；29絲桿螺母；30、絲桿；31、活動滑板；32、蝸輪；33、蝸桿架；34、光電開關四；35、遮光片；36、蝸桿；37、聯軸器；38、絲桿軸承座；39、固定滑板；40、電機安裝架；41、電機。具體實施方式以下實施例用于說明本技術，但不用來限制本技術的范圍。參見圖1-5，本技術的一種單攝像機雙色光刀四軸牙列模型三維掃描儀，由電控裝置、立板、豎臂、模型、模型夾持器、組合轉臺、組合轉臺、水平轉臺、光刀ニ、一部彩色數字攝像機、光刀一、橫臂、垂直轉臺、光電開關一、支撐板一、遮光板一、平板、光電開關ニ、遮光板ニ、光電開關三組成，其中，光刀一、光刀ニ為兩種顔色光源的光刀，水平轉臺安裝在平板上，垂直轉臺安裝在立板上，組合轉臺安裝在水平轉臺上，水平轉臺的軸線與垂直轉臺的軸線垂直并在空間相交，壓模夾持器固定在組合轉臺頂部，所述光刀包括光刀一、光刀ニ，光刀一、光刀ニ、數字攝像機安裝在橫臂上，橫臂通過豎臂固定在垂直轉臺上，遮光板一通過支撐板一固定在立板上，遮光板ニ固定在水平轉臺側面，電控裝置與立板連接，光電開關一位于遮光板ー側面，光電開關二位于遮光板ニ的側面，光電開關三位于水平轉臺上，所述電控裝置分別與數字攝像機、光刀一、光刀ニ、水平轉臺驅動電機、垂直轉臺驅動電機、組合轉臺驅動電機、豎臂驅動電機、光電開關一、光電開關ニ、光電開關三電連接。電控裝置包括電源電路、微處理器、電機控制電路。所述光刀由電路板、若干個LED燈、狹縫組件、框架、柱面透鏡組成，所述若干個LED燈排成一行焊裝在電路板上，電路板安裝在框架的ー個端部，所述柱面透鏡安裝在框架的另ー個端部，所述狹縫組件固定在框架上，且位于若干個LED燈發光的前方，該狹縫組件用于在若干個LED燈前方形成面狹縫，以使LED燈光通過該面狹縫。所述狹縫組件由兩塊金屬柱、夾墊薄片組成，夾墊薄片位于兩塊金屬柱的上下兩端，該夾墊薄片用于固定兩塊金屬柱形成狹縫，改變夾墊薄片的厚度能夠調節狹縫的寬度。所述組合轉臺由兩個電機、固定導軌、活動導軌、絲桿螺母、絲桿、絲桿軸承座、活動滑板、蝸輪、蝸桿、蝸桿架、光電開關四、遮光片、聯軸器、固定滑板、電機安裝架組成，所述兩個電機固定在電機安裝板上，用于將兩個電機布置在ー個平面上，所述蝸桿一端與蝸桿架連接，另一端與軸聯器連接，所述蝸輪與蝸桿接觸，蝸輪與活動滑板連接，活動滑板在活動導軌上，絲桿的一端與絲桿螺母連接，絲桿的另一端與絲桿軸承座連接，絲桿與活動滑板連接，固定導軌位于活動導軌的ー側，固定滑板位于活動滑板之下，光電開關四位于活動導軌端部，遮光片位于固定導軌的一端。遮光片和光電開關四組成平移零位傳感器，蝸輪上可放置載荷物，相對于固定滑板而言，載荷物既實現了轉動又實現了平動。本技術的原理一部彩色數字攝像機與光刀一、光刀ニ組成非接觸三維坐標測量部件，光刀一、光刀ニ為兩種不同顔色光源，該雙色光刀照射在模型5表面上，彩色數字攝像機拍攝圖像，通過彩色分離、亮帶提取與重心計算，得到本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種單攝像機雙色光刀四軸牙列模型三維掃描儀，包括光刀，其特征在于：水平轉臺安裝在平板上，垂直轉臺安裝在立板上，組合轉臺安裝在水平轉臺上，水平轉臺的軸線與垂直轉臺的軸線垂直并在空間相交，壓模夾持器固定在組合轉臺頂部，所述光刀包括光刀一、光刀二，光刀一、光刀二、數字攝像機安裝在橫臂上，橫臂通過豎臂固定在垂直轉臺上，遮光板一通過支撐板一固定在立板上，遮光板二固定在水平轉臺側面，電控裝置與立板連接，光電開關一位于遮光板一側面，光電開關二位于遮光板二的側面，光電開關三位于水平轉臺上，所述電控裝置分別與數字攝像機、光刀一、光刀二、水平轉臺驅動電機、垂直轉臺驅動電機、組合轉臺驅動電機、豎臂驅動電機、光電開關一、光電開關二、光電開關三電連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫玉春，李忠科，宋大虎，呂培軍，王勇，
申請(專利權)人：北京大學口腔醫學院，
類型：實用新型
國別省市：