一種基于三維的建模系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種三維建模系統(tǒng)，包括用于放置工件的平臺、用于驅(qū)動平臺轉(zhuǎn)動的平臺轉(zhuǎn)動裝置、圖像采集裝置、圖像采集和處理系統(tǒng)，所述圖像采集裝置包括一安裝架及若干均勻設(shè)置在安裝架內(nèi)側(cè)的攝像頭，所述安裝架由一轉(zhuǎn)動機構(gòu)帶動繞工件轉(zhuǎn)動，本系統(tǒng)通過圖像采集和處理系統(tǒng)控制電機控制系統(tǒng)，從而控制平臺及圖像采集裝置轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)對工件表面的連續(xù)不間斷的數(shù)據(jù)采集，并交由圖像采集和處理系統(tǒng)處理及三維建模，整個過程均可自動完成，降低了勞動強度，提高了工作效率，實現(xiàn)快速三維建模。
【專利說明】一種基于三維的建模系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種三維建模系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前對于工藝美術(shù)品行業(yè)產(chǎn)品的三維建模成型主要依靠人工測繪的方法，其通過人工測繪的方法得到的數(shù)據(jù)，不夠準確，建立起來的三維模型失真比較大。而且人工三維建模的建模周期長、勞動強度大、效率低。
[0003]隨著近代工業(yè)的發(fā)展，逆向工程也在現(xiàn)代工業(yè)中越來越普及了，逆向工程產(chǎn)品設(shè)計就是根據(jù)已經(jīng)存在的產(chǎn)品，反向推出產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)，其包括各類設(shè)計圖或數(shù)據(jù)模型的過程。
[0004]在逆向工程中實現(xiàn)三維掃描、建模的非接觸式三維掃描系統(tǒng)是近年發(fā)展起來得一種全新測量設(shè)備，以其方便、簡單、快速、高效的特點在工業(yè)制造、測量和軍事領(lǐng)域都得到了迅速發(fā)展和應用。由于這種技術(shù)科技含量高、技術(shù)先進，所以目前主要由國外壟斷，而國內(nèi)的研究起步相對較晚，主要集中在清華大學、上海交通大學、武漢大學等幾所大學，但大多數(shù)僅局限于原理性的研究。少數(shù)的面向市場的產(chǎn)品如北京華郎(HOLON)結(jié)構(gòu)光三維掃描儀、天遠OK1結(jié)構(gòu)光三維掃描儀等，依然存在體積大、設(shè)備昂貴、結(jié)構(gòu)復雜、不易于操作人員操作等足多不足。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種三維建模系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種三維建模系統(tǒng)，包括用于放置工件的平臺、用于驅(qū)動平臺轉(zhuǎn)動的平臺轉(zhuǎn)動裝置、圖像采集裝置、圖像采集和處理系統(tǒng)，所述圖像采集裝置包括一安裝架及若干均勻設(shè)置在安裝架內(nèi)側(cè)的攝像頭，所述安裝架由一轉(zhuǎn)動機構(gòu)帶動繞工件轉(zhuǎn)動。
[0008]所述平臺轉(zhuǎn)動裝置、轉(zhuǎn)動機構(gòu)由同一步進電機帶動轉(zhuǎn)動，該步進電機由一電機控制系統(tǒng)控制，使得平臺轉(zhuǎn)動裝置和轉(zhuǎn)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)速相同。
[0009]所述步進電機通過一電機控制系統(tǒng)連接圖像采集和處理系統(tǒng)。
[0010]電機控制系統(tǒng)包括DSP芯片和外圍電路，作為連接步進電機轉(zhuǎn)動平臺與圖像采集和處理系統(tǒng)的紐帶，電機控制系統(tǒng)控制步進電機的轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)步進電機轉(zhuǎn)動平臺的轉(zhuǎn)度調(diào)節(jié)和開關(guān)控制。
[0011]圖像采集和處理系統(tǒng)與電機控制系統(tǒng)采用串行通訊，圖像采集和處理系統(tǒng)向電機控制系統(tǒng)發(fā)送指令，通過電機控制系統(tǒng)控制步進電機的轉(zhuǎn)動速率，使得步進電機的轉(zhuǎn)動速率與圖像采集和處理系統(tǒng)中的圖像采集同步。
[0012]所述平臺轉(zhuǎn)動裝置、轉(zhuǎn)動機構(gòu)由不同的步進電機帶動轉(zhuǎn)動。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本系統(tǒng)通過圖像采集和處理系統(tǒng)控制電機控制系統(tǒng)，從而控制平臺及圖像采集裝置轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)對工件表面的連續(xù)不間斷的數(shù)據(jù)采集，并交由圖像采集和處理系統(tǒng)處理及三維建模，整個過程均可自動完成，降低了勞動強度，提高了工作效率，實現(xiàn)快速三維建模。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0015]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡圖。

【具體實施方式】
[0016]參照圖1，圖1是本發(fā)明一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，一種三維建模系統(tǒng)，包括用于放置工件9的平臺1、用于驅(qū)動平臺I轉(zhuǎn)動的平臺轉(zhuǎn)動裝置11、圖像采集裝置、圖像采集和處理系統(tǒng)，所述圖像采集裝置包括一安裝架2及若干均勻設(shè)置在安裝架2內(nèi)側(cè)的攝像頭，所述安裝架2由一轉(zhuǎn)動機構(gòu)21帶動繞工件9轉(zhuǎn)動。
[0017]在本實施例中，優(yōu)選的，所述平臺轉(zhuǎn)動裝置11、轉(zhuǎn)動機構(gòu)21由同一步進電機帶動轉(zhuǎn)動，該步進電機由一電機控制系統(tǒng)控制，使得平臺轉(zhuǎn)動裝置11和轉(zhuǎn)動機構(gòu)21的轉(zhuǎn)速相同，所述步進電機通過一電機控制系統(tǒng)連接圖像采集和處理系統(tǒng)，電機控制系統(tǒng)包括DSP芯片和外圍電路，作為連接步進電機轉(zhuǎn)動平臺與圖像采集和處理系統(tǒng)的紐帶，電機控制系統(tǒng)控制步進電機的轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)步進電機轉(zhuǎn)動平臺的轉(zhuǎn)度調(diào)節(jié)和開關(guān)控制，圖像采集和處理系統(tǒng)與電機控制系統(tǒng)采用串行通訊，圖像采集和處理系統(tǒng)向電機控制系統(tǒng)發(fā)送指令，通過電機控制系統(tǒng)控制步進電機的轉(zhuǎn)動速率，使得步進電機的轉(zhuǎn)動速率與圖像采集和處理系統(tǒng)中的圖像采集同步。
[0018]本系統(tǒng)通過圖像采集和處理系統(tǒng)控制電機控制系統(tǒng)，從而控制平臺及圖像采集裝置轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)對工件表面的連續(xù)不間斷的數(shù)據(jù)采集，并交由圖像采集和處理系統(tǒng)處理及三維建模，整個過程均可自動完成，降低了勞動強度，提高了工作效率，實現(xiàn)快速三維建模。
[0019]上述的轉(zhuǎn)動機構(gòu)21、平臺轉(zhuǎn)動裝置11均為行業(yè)內(nèi)較為常見的轉(zhuǎn)動裝置，且所述平臺轉(zhuǎn)動裝置11、轉(zhuǎn)動機構(gòu)21可由不同的步進電機帶動轉(zhuǎn)動,在此不作詳述。
[0020]以上對本發(fā)明的較佳實施進行了具體說明，當然，本發(fā)明還可以采用與上述實施方式不同的形式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下所作的等同的變換或相應的改動，都應該屬于本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種三維建模系統(tǒng)，其特征在于:包括用于放置工件(9)的平臺(1)、用于驅(qū)動平臺(1)轉(zhuǎn)動的平臺轉(zhuǎn)動裝置(11)、圖像采集裝置、圖像采集和處理系統(tǒng)，所述圖像采集裝置包括一安裝架(2 )及若干均勻設(shè)置在安裝架(2 )內(nèi)側(cè)的攝像頭，所述安裝架(2 )由一轉(zhuǎn)動機構(gòu)(21)帶動繞工件(9)轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維建模系統(tǒng)，其特征在于:所述平臺轉(zhuǎn)動裝置(11)、轉(zhuǎn)動機構(gòu)(21)由同一步進電機帶動轉(zhuǎn)動，該步進電機由一電機控制系統(tǒng)控制，使得平臺轉(zhuǎn)動裝置(11)和轉(zhuǎn)動機構(gòu)(21)的轉(zhuǎn)速相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種三維建模系統(tǒng)，其特征在于:所述步進電機通過一電機控制系統(tǒng)連接圖像采集和處理系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種三維建模系統(tǒng)，其特征在于:所述電機控制系統(tǒng)包括DSP芯片和外圍電路，作為連接步進電機轉(zhuǎn)動平臺與圖像采集和處理系統(tǒng)的紐帶，電機控制系統(tǒng)控制步進電機的轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)步進電機轉(zhuǎn)動平臺的轉(zhuǎn)度調(diào)節(jié)和開關(guān)控制.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種三維建模系統(tǒng)，其特征在于:所述圖像采集和處理系統(tǒng)與電機控制系統(tǒng)采用串行通訊，圖像采集和處理系統(tǒng)向電機控制系統(tǒng)發(fā)送指令，通過電機控制系統(tǒng)控制步進電機的轉(zhuǎn)動速率，使得步進電機的轉(zhuǎn)動速率與圖像采集和處理系統(tǒng)中的圖像采集同步。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維建模系統(tǒng)，其特征在于:所述平臺轉(zhuǎn)動裝置(11)、轉(zhuǎn)動機構(gòu)(21)由不同的步進電機帶動轉(zhuǎn)動。
【文檔編號】G06T17/00GK204215448SQ201420563731
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】陳鈺龍, 劉瑞軍 申請人:廣東惠利普路橋信息工程有限公司