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一種三維還原拍攝用的t形拍攝架的制作方法

文檔序號(hào):5617682閱讀:178來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種三維還原拍攝用的t形拍攝架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型系一種三維還原重建所使用的器具,具體是涉及三維還原拍攝用安裝圖像獲取儀和光干涉源的一種拍攝架結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)
三維重建技術(shù)是目前全球范圍最具吸引力的課題之一,世界各國(guó)投巨資在追求和提高更加逼真的重建效果、更加高的重建精度、更加快速的重建速度。所謂全息三維重建技術(shù)是基于計(jì)算機(jī)立體視覺(jué)和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)及光學(xué)成像原理,獲取三維空間物體圖像,數(shù)字化測(cè)量及還原重建的方法和裝置。常規(guī)的方法是通過(guò)至少兩臺(tái)嚴(yán)格精確定位的圖像傳感器對(duì)同一物體進(jìn)行成像獲得相對(duì)應(yīng)的兩幅圖像傳送給計(jì)算機(jī),根據(jù)光學(xué)成像原理計(jì)算確定空間物體上任一定標(biāo)點(diǎn)的三維坐標(biāo)幾何參數(shù),由計(jì)算機(jī)建立數(shù)字模型,繼而還原重建原物體。為了獲取高保真的被攝物還原體,現(xiàn)有技術(shù)要求兩臺(tái)相機(jī)精確定位,保持兩臺(tái)相機(jī)靜止不動(dòng),精確標(biāo)定兩者的距離、相對(duì)的X、Y、Z方向角度,但是兩臺(tái)相機(jī)大量的零部件加工、組裝、裝配及拍攝等等因素,不可能沒(méi)有誤差,經(jīng)過(guò)數(shù)十年的努力,距離以及角度標(biāo)定的精度由毫米縮小至微米,至數(shù)十絲,幾近機(jī)械概念上的極限值,已難再有突破。相機(jī)間相互的絲毫誤差,導(dǎo)致測(cè)量、計(jì)算出的物體還原數(shù)據(jù)誤差被很大倍數(shù)放大,重建物體難以避免變形、失真。因此,本領(lǐng)域在努力尋找探索更好的還原重建手段和方法。專利申請(qǐng)?zhí)?01210280413. 0《一種拍攝三維還原重建方法》和專利申請(qǐng)?zhí)?01210281322. 9《一種數(shù)碼相機(jī)移動(dòng)拍攝三維重建方法》,提出了一種外部標(biāo)定的方法,即一臺(tái)數(shù)碼相機(jī)和一臺(tái)設(shè)置在數(shù)碼相機(jī)側(cè)部的光干涉源,根據(jù)被攝物或被攝物欲重建部位的大小和距離,以及還原的精度,選擇數(shù)碼相機(jī)的數(shù)碼后背(CCD)密度和數(shù)碼相機(jī)鏡頭焦距, 配置數(shù)碼相機(jī)和光干涉源相互的間距和夾角,達(dá)到數(shù)碼相機(jī)和光干涉源拍攝圖像存在共面,達(dá)到被還原對(duì)象部位成像面積最大程度占有數(shù)碼相機(jī)的數(shù)碼后背(CCD)。在相關(guān)的拍攝程序中需要圖像獲取儀和光干涉源在一個(gè)拍攝架上無(wú)論上下左右能靈活機(jī)動(dòng)地作各種距離和角度的調(diào)整。尤其,比如在拍攝還原敦煌石窟中的佛像彩塑時(shí),洞窟體積有限,拍攝空間狹小,數(shù)碼相機(jī)和光干涉源離開拍攝對(duì)象的距離很近,因此數(shù)碼相機(jī)和光干涉源必須具有很大的角度調(diào)整范圍。為了完整還原彩塑,許多場(chǎng)合數(shù)碼相機(jī)和光干涉源還需要伸入彩塑的腋下、臂后、后側(cè)面等處去拍攝,此時(shí)需要數(shù)碼相機(jī)和光干涉源在狹小的空間有很長(zhǎng)的前后伸縮距離,且伸入到狹小、背部空間人員無(wú)法直接手工調(diào)整拍攝角度時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離的電控或遙控等等。對(duì)數(shù)碼相機(jī)和光干涉源安裝,配置、調(diào)整的特殊要求是現(xiàn)有技術(shù)沒(méi)有提供,無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,為了更好地實(shí)現(xiàn)特殊對(duì)象的三維重建,迫切需要提供一種全方位,靈便機(jī)動(dòng)的圖像獲取儀和光干涉源的一種拍攝架結(jié)構(gòu)
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于三維還原重建中拍攝還原對(duì)象,能使圖像獲取儀和光干涉源實(shí)現(xiàn)全方位,靈便機(jī)動(dòng)變化、調(diào)整的拍攝架結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于在底座上垂直向上固定一根主立桿,在主立桿上配置可上下移動(dòng)的立桿套,在立桿套上固定一水平方向的滑軸套,滑軸套中開設(shè)異形滑軸孔,在滑軸孔中配置可沿軸向滑動(dòng),且截面形狀與滑軸孔相同,尺寸相配的滑軸;在滑軸的端部經(jīng)縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定連接一呈正方形方框架結(jié)構(gòu)的方形安裝框,在方形安裝框中插入截面為相應(yīng)正方形的方截面橫桿; 所述方截面橫桿根據(jù)拍攝需要,可轉(zhuǎn)換一、二或三個(gè)九十度固定在方形安裝框中;方形安裝框在縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下可繞滑軸的端部,作上下往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),方形安裝框也可在橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下作兩側(cè)上下擺動(dòng);所述縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)縱向上下可調(diào)節(jié)的范圍為0至90度;所述方截面橫桿兩端分別經(jīng)方框夾持架配置圖像獲取儀和光干涉源。采用本技術(shù)方案,將圖像獲取儀和光干涉源分別固定在方截面橫桿的兩端,選定方截面橫桿的一個(gè)方向配入方框夾持架中,成為非常機(jī)動(dòng)的一個(gè)工作部件。方框夾持架經(jīng)縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定連接在滑軸的端部,如前所述,方形安裝框在縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下可繞滑軸的端部,作上下往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),方形安裝框也可在橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下作兩側(cè)上下擺動(dòng)。如前所述,滑軸插入滑軸套中截面形狀尺寸相同的滑軸孔內(nèi),按照拍攝需要,滑軸向前伸出或退回。根據(jù)拍攝對(duì)象的高度不同,所述滑軸套可以與立桿套一起在主立桿上作上下移動(dòng)。本技術(shù)方案所述的圖像獲取儀根據(jù)使用者需要可以是數(shù)碼相機(jī),也可以是攝像機(jī)或其它器具。進(jìn)一步,所述主立桿的橫截面和立桿套套孔的橫截面同為正六邊形或其它正多邊形。進(jìn)一步,所述立桿套由垂直懸掛的纜繩,經(jīng)主立桿上方的定滑輪穿入主立桿管內(nèi)向下連接配重塊,纜繩且由配置在底座中的伺服電機(jī)經(jīng)一對(duì)減速齒輪,驅(qū)動(dòng)渦輪渦桿往返轉(zhuǎn)動(dòng)繞線筒實(shí)現(xiàn)上下收放。采用本技術(shù)方案,可方便地根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)立桿套上下移動(dòng),帶動(dòng)圖像獲取儀和光干涉源上下移動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)控制。進(jìn)一步,所述縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)為如下結(jié)構(gòu)設(shè)X、Y、Z三根正交軸,在XY平面上,在Y向的長(zhǎng)形基桿上端豎起一根與Z軸同向的短軸,在下端設(shè)置一根與X軸同向的扁軸,在扁軸上固定可同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方形安裝框,在短軸上配置一根可繞短軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)桿,轉(zhuǎn)桿在水平位置時(shí)的右端固定一具有多邊形孔的夾持夾;在基桿上固定一塊圓弧形齒條位于右側(cè)的縱向弧形齒板,弧形齒條與固定在轉(zhuǎn)桿上的渦輪渦桿相嚙合,渦輪渦桿由數(shù)控電機(jī)驅(qū)動(dòng),或者渦輪渦桿經(jīng)減速齒輪組由數(shù)控電機(jī)驅(qū)動(dòng);在YZ平面上,在扁軸上固定一塊可繞扁軸轉(zhuǎn)動(dòng)的圓弧形齒條位于左側(cè)的橫向弧形齒板,弧形齒條與固定在基桿上的渦輪渦桿相嚙合,渦輪渦桿由數(shù)控電機(jī)驅(qū)動(dòng),或者渦輪渦桿經(jīng)減速齒輪組由數(shù)控電機(jī)驅(qū)動(dòng);所述縱向弧形齒板和橫向弧形齒板上的齒面弧度等于90度。再進(jìn)一步,所述方形安裝框呈正方形的匚字框架再在開口處固定一橫條,匚字框架的背部固定連接在扁軸上。進(jìn)一步,所述橫條的兩端由螺栓固定連接在所述匚字框架的開口兩端。進(jìn)一步,所述滑軸孔和滑軸的截面形狀為正六邊形或其它正多邊形。進(jìn)一步,所述方框夾持架結(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)為正方形的方框由四壁框圍成,下底配置向上旋入的固定螺栓,一側(cè)配置向框內(nèi)旋入的固定螺栓,方框的上壁中央開設(shè)一條開口向上的T形槽,在T形槽中嵌入螺紋桿向上的平頭螺栓;在螺栓上旋裝一轉(zhuǎn)盤臺(tái),轉(zhuǎn)盤臺(tái)上由螺栓連接上表面開設(shè)多條T型槽的T型槽鋼板,在T型槽鋼板上插裝開設(shè)若干安裝孔的器具安裝板,在T型槽鋼板的橫向兩側(cè)各配置一螺栓夾緊旋鈕,在方框的上壁和轉(zhuǎn)盤臺(tái)下底之間配置平面軸承;在轉(zhuǎn)盤臺(tái)的外圍配置環(huán)形抱箍,環(huán)形抱箍的一端由螺栓固定在方框的上壁,鎖緊手柄的螺栓穿過(guò)環(huán)形抱箍固定端的通孔旋入另一端的螺紋孔。進(jìn)一步,在滑軸上由螺栓鎖定卡圈,在滑軸套上固定由數(shù)控電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲杠伸縮機(jī)構(gòu),卡圈與絲杠伸縮機(jī)構(gòu)的伸縮臂連接。進(jìn)一步,在所述底座下部配置底腳滾輪;所述底腳滾輪可收入底座內(nèi),或伸出底座外; 或者,底腳滾輪可卡住無(wú)法滾動(dòng),或釋放可以滾動(dòng)。進(jìn)一步,在底座上垂直向上配置一根次立柱,在次立柱上端配置電腦板。為了便于電腦操作,在底座上固定支起一根次立柱,在次立柱上固定一塊電腦板,在電腦板上可以放置電腦等器件,便于操作使用。在底座上還固定一件電器控制箱,相關(guān)電器件配置在箱中,結(jié)構(gòu)緊湊,重心低,方便,安全。進(jìn)一步,在方截面橫桿上再增加配置圖像獲取儀。進(jìn)一步,縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用萬(wàn)向節(jié)聯(lián)軸器或萬(wàn)向球的結(jié)構(gòu)。本文所述的左側(cè)、水平等方位用語(yǔ),均系在設(shè)定坐標(biāo)系中的方位。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型首次提出了一種結(jié)構(gòu)緊湊,用于三維還原重建中拍攝還原對(duì)象,能使圖像獲取儀和光干涉源實(shí)現(xiàn)全方位,靈便機(jī)動(dòng)變化、調(diào)整的拍攝架結(jié)構(gòu)。采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,解決了在類似敦煌石窟等重要文物,狹小的空間中對(duì)不能移動(dòng)的石窟大佛等對(duì)象進(jìn)行前后、上下、左右、遠(yuǎn)近距離全方位拍攝百余張照片的問(wèn)題,填補(bǔ)了在本領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外空白。特別是配置在方截面橫桿的圖像獲取儀和光干涉源,結(jié)合方截面橫桿轉(zhuǎn)換一、二或三個(gè)九十度固定在方形安裝框中,采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,只有90度的縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)便可實(shí)現(xiàn)360度全方位適應(yīng)調(diào)節(jié)的效果,在本領(lǐng)域是一種獨(dú)特,巧妙的技術(shù)方案,有很大的經(jīng)濟(jì)性,實(shí)用性和創(chuàng)造性。本實(shí)用新型主要?jiǎng)幼骺梢匀繉?shí)現(xiàn)電動(dòng)控制自動(dòng)化,大大減輕工作量和勞動(dòng)力,提高拍攝還原重建的工作效率。

圖I是本實(shí)用新型三維還原拍攝用的T形拍攝架的一實(shí)施方式,整體配置立體圖;圖2是圖I的主視圖;圖3是圖2的右視圖;圖4是圖2的左視圖;圖5是圖2的俯視圖;圖6是圖2的仰視圖;圖7本實(shí)用新型三維還原拍攝用的T形拍攝架中縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)部件的主視圖;圖8是圖7的右視圖;圖9與圖7相同,僅是渦輪渦桿、減速齒輪組和數(shù)控電機(jī)上覆蓋了面板;圖10是圖7的左視圖;圖11是圖7的俯視圖;圖12是圖9中的A-A向視圖;圖13本實(shí)用新型縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)部件中,與長(zhǎng)形基桿上配置短軸、扁軸、方形安裝框、夾持夾有關(guān)零件,在XY面上的視圖;圖14本實(shí)用新型縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)部件中,與長(zhǎng)形基桿上配置短軸、扁軸有關(guān)零件,在XY面上的視圖;圖15是圖14的左視圖,也是圖14零件在YZ面上的視圖;圖16本實(shí)用新型方框夾持部件的主視圖;圖17是圖16中的B-B向視圖;圖18是圖16的俯視圖;圖19是圖16的仰視圖;圖20是圖16的左視圖;圖21是圖16的右視圖;圖22是圖16去除轉(zhuǎn)盤臺(tái)等部件一個(gè)角度的立體圖;圖23是圖18去除轉(zhuǎn)盤臺(tái)等部件,旋轉(zhuǎn)180度的視圖;圖24是圖4中包括立桿套、滑軸套等部件的局部剖視圖。圖中,I為立桿套、2為主立桿、3為纜繩、4是滑軸、5是滑軸套、6是絲杠伸縮機(jī)構(gòu)、7是圖像獲取儀、8是止跌擋環(huán)、9是電器控制箱、10是方框夾持架、IOa是鎖緊螺栓手柄、IOb是器具安裝板、IOc是T型槽鋼板、IOd是螺栓夾緊旋鈕、IOe是轉(zhuǎn)盤臺(tái)、IOf是環(huán)形抱箍、IOg是固定螺栓、IOh是底部固定螺栓、IOi是方框、IOj是平面軸承、IOk是螺栓、11是底座、12是次立柱、13是橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、14是方形安裝框、15是方截面橫桿、16是方框夾持架、17是長(zhǎng)形基桿、18是光干涉源、19是縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、19aj是短軸、19b是數(shù)控電機(jī)、19c是減速齒輪、19d是縱向弧形齒板、19e是減速齒輪、19f是渦輪渦桿、19g是夾持夾、19h是轉(zhuǎn)桿、20是電腦板、21是卡圈。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。一種三維還原拍攝用的T形拍攝架在底座11上垂直向上固定一根主立桿2,在主立桿2上配置可上下移動(dòng)的立桿套1,在立桿套I上固定一水平方向的滑軸套5,滑軸套5中開設(shè)異形滑軸孔,在滑軸孔中配置可沿軸向滑動(dòng),且截面形狀與滑軸孔相同,尺寸相配的滑軸4 ;·在滑軸4的端部經(jīng)縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)19和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)13固定連接一呈正方形方框架結(jié)構(gòu)的方形安裝框14,在方形安裝框14中插入截面為相應(yīng)正方形的方截面橫桿15 ;所述方截面橫桿15根據(jù)拍攝需要,可轉(zhuǎn)換一、二或三個(gè)九十度插入并固定在方形安裝框14中;方形安裝框14在縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)19驅(qū)動(dòng)下可繞滑軸4的端部,作上下往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),方形安裝框14也可在橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)13的驅(qū)動(dòng)下作兩側(cè)上下擺動(dòng);所述縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)19縱向上下可調(diào)節(jié)的范圍為0至90度;方截面橫桿15兩端分別經(jīng)方框夾持架10、16配置圖像獲取儀7和光干涉源18。所述主立桿2的橫截面和立桿套I套孔的橫截面同為正六邊形或其它正多邊形。正六邊形和其它正多邊形為合適的主立桿2和立桿套I的橫截面形狀,可以保持立桿套I僅沿主立桿2上下軸向移動(dòng)而不會(huì)繞主立桿2轉(zhuǎn)動(dòng)。所述立桿套I由垂直懸掛的纜繩3,經(jīng)主立桿2上方的定滑輪穿入主立桿2管內(nèi)向下連接配重塊,纜繩3且由配置在底座11中的伺服電機(jī)I Ia經(jīng)一對(duì)減速齒輪I lb,驅(qū)動(dòng)渦輪渦桿Ilc往返轉(zhuǎn)動(dòng)繞線筒Ild實(shí)現(xiàn)上下收放。立桿套I沿主立桿2上下軸向移動(dòng)的方式很多,但是,采用本實(shí)用新型的方式比較簡(jiǎn)單易行,易于控制。所述縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)19和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)13為如下結(jié)構(gòu)設(shè)X、Y、Z三根正交軸,在XY平面上,在Y向的長(zhǎng)形基桿17上端豎起一根與Z軸同向的短軸19a,在下端設(shè)置一根與X軸同向的扁軸13f,在扁軸13f上固定可同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方形安裝框14,在短軸19a上配置一根可繞短軸19a轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)桿19h,轉(zhuǎn)桿19h在水平位置時(shí)的右端固定一具有多邊形孔的夾持夾19g ;在基桿17上固定一塊圓弧形齒條位于右側(cè)的縱向弧形齒板19d,弧形齒條與固定在轉(zhuǎn)桿19h上的渦輪渦桿19f相嚙合,渦輪渦桿19f由數(shù)控電機(jī)19b驅(qū)動(dòng),或者渦輪渦桿19f經(jīng)減速齒輪組19c、19e由數(shù)控電機(jī)19b驅(qū)動(dòng);在YZ平面上,在扁軸13f上固定一塊可繞扁軸13f轉(zhuǎn)動(dòng)的圓弧形齒條位于左側(cè)的橫向弧形齒板13a,弧形齒條與固定在基桿17上的渦輪渦桿13c相嚙合,渦輪渦桿13c由數(shù)控電機(jī)13e驅(qū)動(dòng),或者渦輪渦桿13c經(jīng)減速齒輪組13b、13d由數(shù)控電機(jī)13e驅(qū)動(dòng);所述縱向弧形齒板19d和橫向弧形齒板13a上的齒面弧度等于90度。[0093]所述方形安裝框14呈正方形的匚字框架再在開口處固定一橫條,匚字框架的背部固定連接在扁軸13f上。本技術(shù)方案為一種結(jié)構(gòu)緊湊,同時(shí)具備縱向轉(zhuǎn)動(dòng)和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)功能的裝置,使得方形安裝框14和具有多邊形孔的夾持夾19g相互之間可以實(shí)現(xiàn)全方位球面位置和角度的調(diào)整和固定。本裝置除縱向弧形齒板19d、橫向弧形齒板13a和長(zhǎng)形基桿17等一些件為特殊加工件外,其余均為標(biāo)準(zhǔn)件,因此,加工制作很容易,成本低,易于控制產(chǎn)品質(zhì)量和大規(guī)模推廣使用。所述橫條的兩端由螺栓固定連接在所述匚字框架的開口兩端。本技術(shù)方案的連接固定方式結(jié)構(gòu)特別簡(jiǎn)單,而且連接牢固、可靠。由于本實(shí)用新型采用的縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)具備了九十度的調(diào)節(jié)范圍,結(jié)合所述方截面橫桿15可轉(zhuǎn)換一、二或三個(gè)九十度插入并固定在方形安裝框14中,因此,可以實(shí)現(xiàn)裝配在方截面橫桿15兩端的圖像獲取儀7和光干涉源18在縱向可照射和拍攝全部圓周360度。如此巧妙的結(jié)合,使得本實(shí)用新型整個(gè)裝置采用比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)就可以實(shí)現(xiàn)更大的使用范圍。所述滑軸孔和滑軸4的截面形狀為正六邊形或其它正多邊形。是比較適用的截面形狀,能保持軸向移動(dòng)。其中之一的實(shí)施方式為所述方框夾持架10和方框夾持架16結(jié)構(gòu)相同,具體結(jié)構(gòu)為正方形的方框IOi由四壁框圍成,下底配置向上旋入的底部固定螺栓10h,一側(cè)配置向框內(nèi)旋入的固定螺栓10g,方框IOi的上壁中央開設(shè)一條開口向上的T形槽,在T形槽中嵌入螺紋桿向上的平頭螺栓IOk ;在螺栓IOk上旋裝一轉(zhuǎn)盤臺(tái)IOe,轉(zhuǎn)盤臺(tái)IOe上由螺栓連接上表面開設(shè)多條T型槽的T型槽鋼板10c,在T型槽鋼板IOc上插裝開設(shè)若干安裝孔的器具安裝板10b,在T型槽鋼板IOc的橫向兩側(cè)各配置一螺栓夾緊旋鈕IOd ;在方框IOi的上壁和轉(zhuǎn)盤臺(tái)IOe下底之間配置平面軸承IOj ;在轉(zhuǎn)盤臺(tái)IOe的外圍配置環(huán)形抱箍10f,環(huán)形抱箍IOf的一端由螺栓固定在方框IOi的上壁,鎖緊手柄IOa的螺栓穿過(guò)環(huán)形抱箍IOf固定端的通孔旋入另一端的螺紋孔。環(huán)形抱箍IOf的一端首先由螺栓固定在方框IOi的上壁,不能動(dòng)怠,當(dāng)鎖緊手柄IOa的螺栓穿過(guò)環(huán)形抱箍IOf固定端的通孔旋入另一端的螺紋孔,旋緊手柄10a,可以收緊環(huán)形抱箍IOf,既抱住了轉(zhuǎn)盤臺(tái)10e,又共同鎖緊在方框IOi的上壁,實(shí)現(xiàn)緊箍固定。在滑軸4上由螺栓鎖定卡圈21,在滑軸套5上固定由數(shù)控電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲杠伸縮機(jī)構(gòu)6,卡圈21與絲杠伸縮機(jī)構(gòu)6的伸縮臂連接。根據(jù)拍攝需要,由數(shù)控電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲杠伸縮機(jī)構(gòu)6向前伸出或身后退回,絲杠伸縮機(jī)構(gòu)6的伸縮臂連接卡圈21,卡圈21由螺栓鎖定在滑軸4上,推動(dòng)滑軸4在滑軸套5中向前移動(dòng)或向后退回。當(dāng)然絲杠伸縮機(jī)構(gòu)6也可由電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等方式實(shí)現(xiàn)前后移動(dòng)。在所述底座11下部配置底腳滾輪;所述底腳滾輪可收入底座11內(nèi),或伸出底座11外;或者,底腳滾輪可卡住無(wú)法滾動(dòng),或釋放可以滾動(dòng)。如此可以達(dá)到在拍攝時(shí)需要靜止,在轉(zhuǎn)換角度位置時(shí)可以移動(dòng)的目的。在所述主立桿2的下部配置由螺栓鎖緊的止跌擋環(huán)8,一個(gè)簡(jiǎn)單的止跌擋環(huán)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了防止裝置意外過(guò)度下滑時(shí)的安全措施。在底座11上垂直向上配置一根次立柱12,在次立柱12上端配置電腦板20。便于用電腦操作裝置進(jìn)行拍攝。在方截面橫桿15上再增加配置圖像獲取儀7。根據(jù)拍攝還原重建的需要和要求,本裝置的方截面橫桿15上可以同時(shí)配置多臺(tái)圖像獲取儀7。所述縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)19和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)13可采用萬(wàn)向節(jié)聯(lián)軸器或萬(wàn)向球的結(jié)構(gòu)。萬(wàn)向節(jié)聯(lián)軸器或萬(wàn)向球均為傳統(tǒng)的萬(wàn)向連接方式,前者為兩根軸的連接,后者為一個(gè)球殼 和內(nèi)中一個(gè)球的配合連接,均可借鑒使用。
權(quán)利要求1.一種三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于 在底座(11)上垂直向上固定一根主立桿(2),在主立桿(2)上配置可上下移動(dòng)的立桿套(I),在立桿套(I)上固定一水平方向的滑軸套(5),滑軸套(5)中開設(shè)異形滑軸孔,在滑軸孔中配置可沿軸向滑動(dòng),且截面形狀與滑軸孔相同,尺寸相配的滑軸(4); 在滑軸(4)的端部經(jīng)縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(19)和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)固定連接一呈正方形方框架結(jié)構(gòu)的方形安裝框(14),在方形安裝框(14)中插入截面為相應(yīng)正方形的方截面橫桿(15); 所述方截面橫桿(15)可轉(zhuǎn)換一、二或三個(gè)九十度固定在方形安裝框(14)中; 方形安裝框(14)在縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(19)驅(qū)動(dòng)下可繞滑軸(4)的端部,作上下往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng), 方形安裝框(14)也可在橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)的驅(qū)動(dòng)下作兩側(cè)上下擺動(dòng); 所述縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(19)縱向上下可調(diào)節(jié)的范圍為O至90度; 方截面橫桿(15)兩端分別經(jīng)方框夾持架(10、16)配置圖像獲取儀(7)和光干涉源(18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于所述主立桿(2)的橫截面和立桿套(I)套孔的橫截面同為正六邊形或其它正多邊形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于所述立桿套(I)由垂直懸掛的纜繩(3),經(jīng)主立桿(2)上方的定滑輪穿入主立桿(2)管內(nèi)向下連接配重塊,纜繩⑶且由配置在底座(11)中的伺服電機(jī)(Ila)經(jīng)一對(duì)減速齒輪(11b),驅(qū)動(dòng)渦輪渦桿(He)往返轉(zhuǎn)動(dòng)繞線筒(Ild)實(shí)現(xiàn)上下收放。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于所述縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(19)和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)為如下結(jié)構(gòu) 設(shè)X、Y、Z三根正交軸, 在XY平面上,在Y向的長(zhǎng)形基桿(17)上端豎起一根與Z軸同向的短軸(19a),在下端設(shè)置一根與X軸同向的扁軸(13f),在扁軸(13f)上固定可同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方形安裝框(14),在短軸(19a)上配置一根可繞短軸(19a)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)桿(19h),轉(zhuǎn)桿(19h)在水平位置時(shí)的右端固定一具有多邊形孔的夾持夾(19g); 在基桿(17)上固定一塊圓弧形齒條位于右側(cè)的縱向弧形齒板(19d),弧形齒條與固定在轉(zhuǎn)桿(19h)上的渦輪渦桿(19f)相嚙合,渦輪渦桿(19f)由數(shù)控電機(jī)(19b)驅(qū)動(dòng),或者渦輪渦桿(19f)經(jīng)減速齒輪組(19c、19e)由數(shù)控電機(jī)(19b)驅(qū)動(dòng); 在YZ平面上,在扁軸(13f)上固定一塊可繞扁軸(13f)轉(zhuǎn)動(dòng)的圓弧形齒條位于左側(cè)的橫向弧形齒板(13a),弧形齒條與固定在基桿(17)上的渦輪渦桿(13c)相嚙合,渦輪渦桿(13c)由數(shù)控電機(jī)(13e)驅(qū)動(dòng),或者渦輪渦桿(13c)經(jīng)減速齒輪組(13b、13d)由數(shù)控電機(jī)(13e)驅(qū)動(dòng); 所述縱向弧形齒板(19d)和橫向弧形齒板(13a)上的齒面弧度等于90度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于所述方形安裝框(14)呈正方形的匚字框架再在開口處固定一橫條,匚字框架的背部固定連接在扁軸(13f)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于所述橫條的兩端由螺栓固定連接在所述匚字框架的開口兩端。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于所述滑軸孔和滑軸(4)的截面形狀為正六邊形或其它正多邊形。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于所述方框夾持架(10)和方框夾持架(16)結(jié)構(gòu)相同,具體結(jié)構(gòu)為 正方形的方框(IOi)由四壁框圍成,下底配置向上旋入的底部固定螺栓(IOh),一側(cè)配置向框內(nèi)旋入的固定螺栓(10g),方框(IOi)的上壁中央開設(shè)一條開口向上的T形槽,在T形槽中嵌入螺紋桿向上的平頭螺栓(IOk); 在螺栓(IOk)上旋裝一轉(zhuǎn)盤臺(tái)(IOe),轉(zhuǎn)盤臺(tái)(IOe)上由螺栓連接上表面開設(shè)多條T型槽的T型槽鋼板(10c),在T型槽鋼板(IOc)上插裝開設(shè)若干安裝孔的器具安裝板(10b),在T型槽鋼板(IOc)的橫向兩側(cè)各配置一螺栓夾緊旋鈕(IOd); 在方框(IOi)的上壁和轉(zhuǎn)盤臺(tái)(IOe)下底之間配置平面軸承(IOj); 在轉(zhuǎn)盤臺(tái)(IOe)的外圍配置環(huán)形抱箍(IOf),環(huán)形抱箍(IOf)的一端由螺栓固定在方框(IOi)的上壁,鎖緊手柄(IOa)的螺栓穿過(guò)環(huán)形抱箍(IOf)固定端的通孔旋入另一端的螺紋孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于在滑軸(4)上由螺栓鎖定卡圈(21),在滑軸套(5)上固定由數(shù)控電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲杠伸縮機(jī)構(gòu)(6),卡圈(21)與絲杠伸縮機(jī)構(gòu)(6)的伸縮臂連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于在所述底座(11)下部配置底腳滾輪; 所述底腳滾輪可收入底座(11)內(nèi),或伸出底座(11)外; 或者,底腳滾輪可卡住無(wú)法滾動(dòng),或釋放可以滾動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于在所述主立桿(2)的下部配置由螺栓鎖緊的止跌擋環(huán)(8)。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于在底座(11)上垂直向上配置一根次立柱(12),在次立柱(12)上端配置電腦板(20)。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于在方截面橫桿(15)上再增加配置圖像獲取儀(7)。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述三維還原拍攝用的T形拍攝架,其特征在于縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(19)和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)采用萬(wàn)向節(jié)聯(lián)軸器或萬(wàn)向球的結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型系一種三維還原重建所使用的器具,一種三維還原拍攝用的T形拍攝架,在底座(11)上固定一根主立桿(2),配置可上下移動(dòng)的立桿套(1)及滑軸套(5),滑軸套(5)中配置滑軸(4);在滑軸(4)的端部經(jīng)縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(19)和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)固定連接一呈正方形方框架結(jié)構(gòu)的方形安裝框(14),在方形安裝框(14)中插入方截面橫桿(15);方截面橫桿(15)可轉(zhuǎn)換一、二或三個(gè)九十度固定在方形安裝框(14)中;所述縱向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(19)縱向上下可調(diào)節(jié)的范圍為0至90度;方截面橫桿(15)兩端分別經(jīng)方框夾持架(10、16)配置圖像獲取儀(7)和光干涉源(18)。提出了一種結(jié)構(gòu)緊湊、靈便機(jī)動(dòng)變化調(diào)整的拍攝架結(jié)構(gòu)。解決了在類似敦煌石窟狹小的空間中不能移動(dòng)對(duì)象進(jìn)行全方位拍攝的問(wèn)題,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外空白。
文檔編號(hào)F16M11/04GK202791194SQ201220482549
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者梁震華 申請(qǐng)人:浙江華震數(shù)字化工程有限公司
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