一種應(yīng)用于線激光掃描的往復(fù)式云臺(tái)裝置及體積測(cè)量設(shè)備的制作方法

一種應(yīng)用于線激光掃描的往復(fù)式云臺(tái)裝置及體積測(cè)量設(shè)備的制作方法隨著科技的發(fā)展和人們對(duì)產(chǎn)品精度和精細(xì)度要求的不斷提高，往復(fù)式云臺(tái)裝置及其應(yīng)用的體積測(cè)量設(shè)備的研究和制造得到廣泛關(guān)注。在傳統(tǒng)的三次元測(cè)量設(shè)備中，往復(fù)式云臺(tái)裝置是不可缺少的核心部分，而線激光掃描技術(shù)又是往復(fù)式云臺(tái)裝置中廣泛使用的一種技術(shù)。因此，本文將介紹一種應(yīng)用于線激光掃描的往復(fù)式云臺(tái)裝置及體積測(cè)量設(shè)備的制造方法。一、線激光掃描技術(shù)線激光掃描技術(shù)是利用自動(dòng)化測(cè)量系統(tǒng)來(lái)獲得待測(cè)樣品三維數(shù)據(jù)的一種技術(shù)。它是利用激光掃描儀掃描待測(cè)物體表面，獲得測(cè)量數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算處理，最終得到所需的三維數(shù)據(jù)和幾何形狀。在實(shí)際應(yīng)用中，由于所需要測(cè)量的物體尺寸較大或者形狀比較復(fù)雜，所以需要將待測(cè)樣品放置在往復(fù)式云臺(tái)裝置上來(lái)進(jìn)行掃描測(cè)量。二、往復(fù)式云臺(tái)裝置的設(shè)計(jì)往復(fù)式云臺(tái)裝置和其他的傳統(tǒng)三次元測(cè)量設(shè)備相比，有著更高的測(cè)量精度和更廣泛的應(yīng)用范圍。往復(fù)式云臺(tái)裝置的核心在于云臺(tái)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，通過(guò)增加旋轉(zhuǎn)自由度和平移自由度，能夠更有效地進(jìn)行三維數(shù)據(jù)采集。在本文中，設(shè)計(jì)了一種往復(fù)式云臺(tái)裝置，具體設(shè)計(jì)方案如下所示。1.云臺(tái)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)云臺(tái)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)一般需要考慮到軸承選用、傳動(dòng)方式以及支撐方式。該往復(fù)式云臺(tái)裝置采用氣動(dòng)軸承和傳動(dòng)鏈條的方式來(lái)進(jìn)行云臺(tái)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。傳動(dòng)鏈條采用的是蝸桿傳動(dòng)，因此可以保證傳動(dòng)精度，并且在運(yùn)動(dòng)中具有較高的穩(wěn)定性。在支撐方式上，本往復(fù)式云臺(tái)裝置采用多點(diǎn)支撐的方式來(lái)支撐待測(cè)物體。通過(guò)多點(diǎn)支撐，能夠更好的減少待測(cè)物體因重心不均導(dǎo)致的不穩(wěn)定等問(wèn)題。2.動(dòng)力裝置的設(shè)計(jì)動(dòng)力裝置的設(shè)計(jì)是往復(fù)式云臺(tái)裝置設(shè)計(jì)中不可缺少的一步。該往復(fù)式云臺(tái)裝置采用氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，因此其具有環(huán)保、低噪音等諸多優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，在氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)的情況下，由于驅(qū)動(dòng)方式簡(jiǎn)單且響應(yīng)速度快，因此也具有動(dòng)力輸出快、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。3.運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，直接決定了往復(fù)式云臺(tái)裝置的測(cè)量精度。該往復(fù)式云臺(tái)裝置采用了工控機(jī)作為控制主體，以及數(shù)據(jù)采集卡和編碼器等相關(guān)設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于往復(fù)式云臺(tái)裝置的控制與測(cè)量。通過(guò)配合高性能電機(jī)，能夠更好地保證往復(fù)式云臺(tái)裝置的運(yùn)動(dòng)控制精度。三、往復(fù)式云臺(tái)裝置在線激光掃描技術(shù)中的應(yīng)用往復(fù)式云臺(tái)裝置與線激光掃描技術(shù)的結(jié)合，在三次元測(cè)量領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，需要測(cè)量的部位很多時(shí)，使用往復(fù)式云臺(tái)裝置進(jìn)行測(cè)量會(huì)更加方便快捷，同時(shí)由于其具有小巧輕便的特點(diǎn)，使得其在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中有著廣泛的應(yīng)用前景，包括航空、航天、海洋、汽車、摩托車等領(lǐng)域。四、體積測(cè)量設(shè)備的制作方法在往復(fù)式云臺(tái)裝置上搭建一個(gè)完整的體積測(cè)量設(shè)備，需要考慮到傳感器的選型、數(shù)據(jù)采集、計(jì)算處理等問(wèn)題，下面對(duì)體積測(cè)量設(shè)備制作方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。1.傳感器的選型傳感器的選型關(guān)系到體積測(cè)量的精度和穩(wěn)定性，在實(shí)際應(yīng)用中需要根據(jù)待測(cè)物體的尺寸范圍、形態(tài)等特征來(lái)進(jìn)行選擇。在本文中，采用單目攝像頭配合三維測(cè)量?jī)x的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)體積測(cè)量。2.數(shù)據(jù)采集與處理數(shù)據(jù)采集與處理是體積測(cè)量設(shè)備中最為重要的一步。在本文中，采用三維測(cè)量?jī)x來(lái)獲得待測(cè)物品的三維形狀和尺寸數(shù)據(jù)，并結(jié)合單目攝像頭進(jìn)行圖像采集，最終得到的體積數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算等方式來(lái)處理，從而實(shí)現(xiàn)體積的精準(zhǔn)測(cè)量。五、總結(jié)本文介紹了一種應(yīng)用于線激光掃描技術(shù)的往復(fù)式云臺(tái)裝置及體積測(cè)量設(shè)備的制造方法。該方法通過(guò)設(shè)計(jì)穩(wěn)定、高效的云臺(tái)結(jié)構(gòu)、氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力裝置以及精準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)控制系