一种基于PLC控制的3D扫描系统的制作方法

本发明涉及扫描，特别涉及一种基于plc控制的3d扫描系统。

背景技术：

1、3d扫描是一种数字化技术，通过使用激光、光栅或摄像机等设备获取物体表面的几何形状和纹理信息，并将其转换成计算机可识别的三维模型。

2、然而现有扫描设备，在扫描人体和较大物件时，需要人手持，围绕人体或物件按要求上下左右逐部位拍摄，对操作人员要求很高，而且速度满，耗时很大，较高人体或物体，需要借助梯子等才可以完成。重复的扫描会使扫描文件增大。由于较长时间，被扫描人体出现晃动等，会影响扫描精度，及拟合的完整程度等。

3、显然，现有技术存在以下缺陷：1.对操作人员需要技术培训，不能实现大规模工业自动化操作；2.由于人工操作，没有统一执行标准，扫描时间和扫描品质没有保障；3.在扫描较大物件的时候，难度极高。4.在较暗环境扫描时，没有补光设备。

技术实现思路

1、基于此，本申请实施例提供了一种基于plc控制的3d扫描系统，能够解决现有技术所存在的问题。

2、本申请提供了一种基于plc控制的3d扫描系统，该系统包括3d扫描机箱和转盘：

3、转盘设置于3d扫描机箱前方，3d扫描机箱中设置有plc编程脉冲控制器、扫描模块以及同步带模块；

4、所述plc编程脉冲控制器，用于根据预设的扫描指令建立扫描控制程序，并根据所述扫描控制程序向扫描模块释放脉冲信号以及向同步带模块发送同步信号；

5、所述扫描模块，用于通过扫描仪向3d扫描机箱前方进行扫描，扫描仪安装固定夹具根据获取的脉冲信号执行上下往返运动，并将扫描模块扫描物体的位姿信息发送给同步带模块；

6、所述同步带模块，用于根据同步信号进行解析得到预设位姿值，并将扫描仪反馈的位姿信息与预设位姿值进行比较，根据比较结果实现扫描同步。

7、可选地，所述扫描模块中还包括有led扫描补光灯，用于在扫描仪向3d扫描机箱前方进行扫描时进行补光。

8、可选地，所述3d扫描机箱一侧安装有可折叠电脑支架，通过支架上的可折叠电脑向plc编程脉冲控制器发送扫描指令。

9、可选地，所述3d扫描机箱中还包括电源模块，所述电源模块设置于机箱下方，并安装有自锁式电源开关。

10、可选地，所述3d扫描机箱中还包括有无线遥控模块，所述无线遥控模块用于远程控制3d扫描仪器的运行和数据采集。

11、可选地，无线遥控模块远程控制3d扫描仪器的运行和数据采集，具体包括：

12、通过无线遥控模块，控制3d扫描仪的运动，从而使其能够扫描到需要采集的物体表面的各个角度；

13、无线遥控模块还可以控制3d扫描仪器的数据采集过程，其中包括设置开始和结束扫描、调整扫描速度和精度；

14、在数据采集完成后，无线遥控模块可以将采集到的数据以无线方式传输到远程终端，便于后续的数据处理和分析。

15、可选地，所述同步带模块中还包括监测组件，所述监测组件用于通过传感器来监测转盘的运动，当发现转盘转动异常时发出停止扫描信号。

16、可选地，所述plc编程脉冲控制器具体为plc可编程单轴步进伺服电机脉冲控制器，其中还包括遥控模组，变压器以及散热风扇。

17、可选地，扫描仪安装固定夹具根据获取的脉冲信号执行上下往返运动，还包括：

18、将plc编程脉冲控制器发送的脉冲信号传输给伺服控制器，通过伺服控制器实现对电机的速度、位置和力矩的控制，并根据电机带动扫描仪安装固定夹具执行上下往返运动。

19、本申请实施例提供的技术方案中包括3d扫描机箱和转盘：转盘设置于3d扫描机箱前方，3d扫描机箱中设置有plc编程脉冲控制器、扫描模块以及同步带模块；plc编程脉冲控制器根据预设的扫描指令建立扫描控制程序，并根据扫描控制程序向扫描模块释放脉冲信号以及向同步带模块发送同步信号；扫描模块通过扫描仪向3d扫描机箱前方进行扫描，扫描仪安装固定夹具根据获取的脉冲信号执行上下往返运动，并将扫描模块扫描物体的位姿信息发送给同步带模块；同步带模块根据同步信号进行解析得到预设位姿值，并将扫描仪反馈的位姿信息与预设位姿值进行比较，根据比较结果实现扫描同步。可以看出，本发明的有益效果至少包括：

20、(1)系统自动化运行，不需要人工操作扫描，节约人力资源及成本。

21、(2)可以按照编程自动运行，提高扫描精度，降低扫描时间。

22、(3)补光灯辅助扫描仪适应不同光线环境。

23、(4)不受操作者身高限制，对较高的人体或物体，在扫描时不用借助其他辅助工具。

技术特征：

1.一种基于plc控制的3d扫描系统，其特征在于，所述系统包括3d扫描机箱和转盘：

2.根据权利要求1所述的3d扫描系统，其特征在于，所述扫描模块中还包括有led扫描补光灯，用于在扫描仪向3d扫描机箱前方进行扫描时进行补光。

3.根据权利要求1所述的3d扫描系统，其特征在于，所述3d扫描机箱一侧安装有可折叠电脑支架，通过支架上的可折叠电脑向plc编程脉冲控制器发送扫描指令。

4.根据权利要求1所述的3d扫描系统，其特征在于，所述3d扫描机箱中还包括电源模块，所述电源模块设置于机箱下方，并安装有自锁式电源开关。

5.根据权利要求1所述的3d扫描系统，其特征在于，所述3d扫描机箱中还包括有无线遥控模块，所述无线遥控模块用于远程控制3d扫描仪器的运行和数据采集。

6.根据权利要求5所述的3d扫描系统，其特征在于，无线遥控模块远程控制3d扫描仪器的运行和数据采集，具体包括：

7.根据权利要求1所述的3d扫描系统，其特征在于，所述同步带模块中还包括监测组件，所述监测组件用于通过传感器来监测转盘的运动，当发现转盘转动异常时发出停止扫描信号。

8.根据权利要求1所述的3d扫描系统，其特征在于，所述plc编程脉冲控制器具体为plc可编程单轴步进伺服电机脉冲控制器，其中还包括遥控模组，变压器以及散热风扇。

9.根据权利要求1所述的3d扫描系统，其特征在于，扫描仪安装固定夹具根据获取的脉冲信号执行上下往返运动，还包括：

技术总结
本申请公开了一种基于PLC控制的3D扫描系统。本系统包括3D扫描机箱和转盘：转盘设置于3D扫描机箱前方，3D扫描机箱中设置有PLC编程脉冲控制器、扫描模块以及同步带模块；PLC编程脉冲控制器根据预设的扫描指令建立扫描控制程序，并根据扫描控制程序向扫描模块释放脉冲信号以及向同步带模块发送同步信号；扫描模块通过扫描仪向3D扫描机箱前方进行扫描，扫描仪安装固定夹具根据获取的脉冲信号执行上下往返运动，并将扫描模块扫描物体的位姿信息发送给同步带模块；同步带模块根据同步信号进行解析得到预设位姿值，并将扫描仪反馈的位姿信息与预设位姿值进行比较，根据比较结果实现扫描同步。系统可以按照编程自动运行，提高扫描精度，降低扫描时间。

技术研发人员：张志珅
受保护的技术使用者：海南锐智维度服装科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5