全屋扫描仪的制作方法

1.本实用新型是关于非接触式三维测量设备领域，特别是关于一种主要用于对建筑物内部空间进行反求工程测量的非接触式三维测量设备。


背景技术：

2.目前市场上用于逆向工程的三维扫描设备，主要是对于制造业、汽车业、航空业、医疗保健业产品的改善与重建、增强设计等，扫描的产品尺寸较小，要求精度较高，有部分设备用于文物保护等工作也只是对于文物建筑的局部进行测绘工作。主流产品多为国外进口价格高。
3.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种全屋扫描仪，其采用激光光源，距离100米以内误差可小于1mm，且三维成像技术是基于光栅三维扫描系统，受现场条件影响小，测量精度准确。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了一种全屋扫描仪，包括壳体、光栅投影装置、数据反馈捕捉装置、数据处理装置以及水平旋转装置；光栅投影装置设置在壳体内部，光栅投影装置用以根据设备提供的光栅图形投射激光光栅数据；数据反馈捕捉装置设置在壳体内部，并与光栅投影装置数据连接，数据反馈捕捉装置用以对光栅投影装置投射的激光光栅数据进行捕捉及反馈；数据处理装置设置在壳体内部，并同时数据连接光栅投影装置和数据反馈捕捉装置，数据处理装置用以生成光栅原始数据提供给光栅投影装置进行投射，及对数据反馈捕捉装置反馈的数据与光栅原始数据进行比较并生成测量结果；壳体设置在水平旋转装置上，水平旋转装置能够带动壳体进行360度的水平回转。
6.在一优选的实施方式中，全屋扫描仪还包括光栅投射器、图像捕捉器以及显示屏；光栅投射器设置在壳体的前部并与光栅投影装置数据连接，光栅投射器能够投射出180度广角的激光光栅数据；图像捕捉器设置在壳体的前部并与数据反馈捕捉装置数据连接，图像捕捉器用以对光栅投影装置投射的激光光栅数据进行捕捉；显示屏设置在壳体上，显示屏同时数据连接光栅投影装置、数据反馈捕捉装置、数据处理装置以及水平旋转装置，显示屏用以接收显示屏同时数据连接光栅投影装置、数据反馈捕捉装置、数据处理装置以及水平旋转装置的信号并实施可视化操作。
7.在一优选的实施方式中，数据处理装置还用以生成测绘过程数据转换文件并通过显示屏实现操作控制以及将生成结果形成三维数据文件。
8.在一优选的实施方式中，全屋扫描仪还包括电池及外接电源插口以及数据传输装置；电池及外接电源插口设置在壳体上用于给光栅投影装置、数据反馈捕捉装置、数据处理
装置、水平旋转装置、光栅投射器、图像捕捉器以及显示屏提供电能；数据传输装置设置在壳体上同时数据连接数据处理装置，数据传输装置包括usb端口，其用于与外部设备进行数据交换。
9.在一优选的实施方式中，全屋扫描仪还包括连接与调平装置，水平旋转装置设置在连接与调平装置上，连接与调平装置包括连接部以及水平调节部；连接部设置在连接与调平装置的下部，用于与支撑装置连接；水平调节部设置在连接与调平装置的上部，水平调节部能够进行水平调整使水平旋转装置和壳体处于水平位置。
10.在一优选的实施方式中，全屋扫描仪还包括软件系统，其包括操作软件、数据传输软件及设备驱动软件。
11.与现有技术相比，本实用新型的全屋扫描仪具有以下有益效果：本全屋扫描仪是一种非接触式三维测量设备，主要用于对建筑物内部空间进行反求工程测量，设备能够快速准确的对建筑物内部进行建模并形成多种格式文件。设备的光源采用激光光源，距离100米以内误差可小于1mm。三维成像技术是基于光栅三维扫描系统，受现场条件影响小，测量精度准确。
附图说明
12.图1是根据本实用新型一实施方式的全屋扫描仪的主视示意图；
13.图2是根据本实用新型一实施方式的全屋扫描仪的侧视示意图。
14.主要附图标记说明：
15.1-连接与调平装置，2-水平旋转装置，3-电池及外接电源插口，4-数据传输装置，5-显示屏，6-数据处理装置，7-光栅投影装置，71-光栅投射器，8-数据反馈捕捉装置，81-图像捕捉器，9-壳体。
具体实施方式
16.下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
17.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
18.如图1至图2所示，根据本实用新型优选实施方式的一种全屋扫描仪，主要包括连接与调平装置1、水平旋转装置2、电池及外接电源插口3、数据传输装置4、显示屏5、数据处理装置6、光栅投影装置7、光栅投射器71、数据反馈捕捉装置8、图像捕捉器81以及壳体9等。
19.在一些实施方式中，光栅投影装置7设置在壳体9内部，光栅投影装置7用以根据设备提供的光栅图形投射激光光栅数据。光栅投影装置7包括光栅投射器71，光栅投射器71设置在壳体9的前部并与光栅投影装置7数据连接，光栅投射器71能够投射出180度广角的激光光栅数据。
20.在一些实施方式中，数据反馈捕捉装置8设置在壳体9内部，并与光栅投影装置7数据连接，数据反馈捕捉装置8用以对光栅投影装置7投射的激光光栅数据进行捕捉及反馈。数据反馈捕捉装置8包括图像捕捉器81，图像捕捉器81设置在壳体9的前部并与数据反馈捕
捉装置8数据连接，图像捕捉器81用以对光栅投影装置7投射的激光光栅数据进行捕捉。
21.在一些实施方式中，数据处理装置6设置在壳体9内部，并同时数据连接光栅投影装置7和数据反馈捕捉装置8。数据处理装置6用以生成光栅原始数据提供给光栅投影装置7进行投射，并对数据反馈捕捉装置8反馈的数据与光栅原始数据进行比较并生成测量结果，数据处理装置6还用以生成测绘过程数据转换文件并通过显示屏5实现操作控制以及将生成结果形成三维数据文件。
22.在一些实施方式中，显示屏5设置在壳体9上，显示屏5同时数据连接光栅投影装置7、数据反馈捕捉装置8、数据处理装置6以及水平旋转装置2，显示屏5用以接收显示屏5同时数据连接光栅投影装置7、数据反馈捕捉装置8、数据处理装置6以及水平旋转装置2的信号并实施可视化操作。本实施例采用led显示屏5。
23.在一些实施方式中，电池及外接电源插口3设置在壳体9上用于给光栅投影装置7、数据反馈捕捉装置8、数据处理装置6、水平旋转装置2、光栅投射器71、图像捕捉器81以及显示屏5提供电能。
24.在一些实施方式中，数据传输装置4设置在壳体9上同时数据连接数据处理装置6，数据传输装置4包括usb端口，其用于与外部设备进行数据交换。
25.在一些实施方式中，壳体9设置在水平旋转装置2上，水平旋转装置2能够带动壳体9进行360度的水平回转。
26.在一些实施方式中，水平旋转装置2设置在连接与调平装置1上，连接与调平装置1包括连接部以及水平调节部。连接部设置在连接与调平装置1的下部，用于与支撑装置连接。水平调节部设置在连接与调平装置1的上部，水平调节部包括水平仪等设备，能够进行水平调整使水平旋转装置2和壳体9处于水平位置。
27.在一些实施方式中，全屋扫描仪还包括软件系统，其包括操作软件、数据传输软件及设备驱动软件等。
28.在一些实施方式中，通过光栅投射器71投射出接近180度广角的激光光栅数据，配合水平旋转装置2带动壳体9进行360度的水平回转，激光光栅数据能够形成一个以回转中心为轴的圆筒状扫描范围，能够快速准确的对建筑物内部进行扫描和建模。
29.综上所述，本实用新型的全屋扫描仪具有以下优点：本全屋扫描仪是一种非接触式三维测量设备，主要用于对建筑物内部空间进行反求工程测量，设备能够快速准确的对建筑物内部进行建模并形成多种格式文件。设备的光源采用激光光源，距离100米以内误差可小于1mm。三维成像技术是基于光栅三维扫描系统，受现场条件影响小，测量精度准确。本设备可以装设在三脚架等支撑设备上，具有自动调平功能。通过led屏幕实现可视化操作控制，操作方便，并能生成多种格式的三维数据文件利于文件数据的传输和交换。设备可以通过蓄电池或者外部电源供电，适应性强。设备采用国内现有零件组装制造，价格低廉。
30.前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。