本實用新型屬于三維實體展示領域，尤其涉及一種基于機械點陣的三維實體展示裝置。

背景技術：

目前，對象展示技術是一門古老而又新興的技術。最基本的展示方式是實體的物理模型，進而是圖解模型，比如機械行業(yè)中的機械圖紙。隨著電子信息技術的發(fā)展，可視圖形展示發(fā)展到了一個新的高度，教學用的PPT作為平面展示的方式得到了廣泛的應用，LED顯示屏的方式也在工業(yè)和民用領域得到了檢驗和認可。

近些年來，三維展示技術的發(fā)展將展示技術又推到了一個新的高度。三維展示由于立體感強，直觀性好在很多領域得到了應用。從戴眼鏡的3D電影，裸眼3D圖形和視頻等都給日常生活帶來了新的體驗和樂趣?；诩す馊⒓夹g的空間三維影像技術在諸如產(chǎn)品展示推介、城市管網(wǎng)分析、地質(zhì)結(jié)構(gòu)展示等領域也得到了廣泛應用，作為一個新興的展示平臺正逐漸占據(jù)越來越多的市場份額。三維展示技術與傳統(tǒng)的二維展示技術比較，由于有著直觀生動的優(yōu)勢，正成為研究的重點，研究成果在可以預見的將來必將在生產(chǎn)和生活的各個領域扮演更重要的角色。

但目前的三維展示技術存在著一定的局限性。3D圖形和圖像、激光全息技術是利用平面展示技術，在人眼結(jié)構(gòu)和成像機理的基礎上進行的研究，從根本上來講是一種虛擬的三維技術。在一些具體領域應用時這種虛擬三維展示的方式就不能滿足要求了。

例如在軍事領域，進行軍事演習或軍事作戰(zhàn)指揮時，常常用到沙盤。沙盤用來模擬戰(zhàn)區(qū)的地形地貌及作戰(zhàn)各方的發(fā)展態(tài)勢。如果采用三維展示的方式來代替沙盤，可以在人眼中看到三維的地形地貌，可以動態(tài)的生成交戰(zhàn)各方的發(fā)展態(tài)勢，但是在進行戰(zhàn)場分析和指揮時的互動性不好。指揮員無法像在實體沙盤上一樣通過移動作戰(zhàn)單元來推演戰(zhàn)役戰(zhàn)術發(fā)展，也無法使用指揮鞭具體指向戰(zhàn)場的具體位置，因此在實際的軍事指揮領域，沙盤還并未被三維展示技術代替。作為目前使用的作戰(zhàn)指揮工具，實體沙盤生成時間長，不可重復利用，動態(tài)效果差等特點又無法滿足現(xiàn)代戰(zhàn)爭指揮的需求。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型為解決傳統(tǒng)實體展示裝置無法提供動態(tài)展示效果，展示裝置可重用性差，虛擬三維展示效果逼真度不高，直觀感受較差的技術問題而提供一種基于機械點陣的三維實體展示裝置。

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：

該基于機械點陣的三維實體展示裝置包括點陣運動單元，點陣運動單元通過螺栓固定安裝在框架內(nèi)，框架的外部放置有運動控制器，運動控制器的信號輸出端通過數(shù)據(jù)線與點陣運動單元相連接，控制器的信號輸入端通過導線與外部計算機相連接；

點陣運動單元包括點陣單元運動柱體，點陣單元運動柱體套裝在套筒內(nèi)，點陣單元運動柱體的下端通過螺栓安裝在絲杠螺母上，絲杠螺母的中部螺旋安裝在絲杠本體上；絲杠本體與電機的輸出軸焊接安裝，電機通過螺栓安裝在套筒的下端，套筒的上側(cè)面一體安裝有點陣頂面。

進一步，所述框架的外部設置有相互拼接的卡扣。

進一步，所述點陣運動單元的表面設置有坐標標簽。

本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是：該基于機械點陣的三維實體展示裝置可用在軍事沙盤、房地產(chǎn)沙盤、互動游戲、智能交互中，通過動靜態(tài)的展示達到交互目的，同時模塊化設計可方便搭建需求大小的展示尺寸，避免了傳統(tǒng)沙盤固定展示用完即扔的缺陷，可重構(gòu)特性提供了重復使用、功能定制的優(yōu)勢。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例提供的基于機械點陣的三維實體展示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型實施例提供的點陣運動單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、點陣運動單元；1-1、點陣單元運動柱體；1-2、點陣頂面；1-3、絲杠螺母；1-4、絲杠本體；1-5、電機；1-6、套筒；2、框架；3、運動控制器；4、計算機。

具體實施方式

為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下。

下面結(jié)合圖1、圖2對本實用新型的結(jié)構(gòu)作詳細的描述。

該基于機械點陣的三維實體展示裝置包括點陣運動單元1，點陣運動單元1通過螺栓固定安裝在框架2內(nèi)，框架2的外部放置有運動控制器3，運動控制器3的信號輸出端通過數(shù)據(jù)線與點陣運動單元1相連接，控制器的信號輸入端通過導線與外部計算機4相連接；

點陣運動單元1包括點陣單元運動柱體1-1，點陣單元運動柱體1-1套裝在套筒1-6內(nèi)，點陣單元運動柱體1-1的下端通過螺栓安裝在絲杠螺母1-3上，絲杠螺母1-3的中部螺旋安裝在絲杠本體1-4上；絲杠本體1-4與電機1-5的輸出軸焊接安裝，電機1-5通過螺栓安裝在套筒1-6的下端，套筒1-6的上側(cè)面一體安裝有點陣頂面1-2。

進一步，所述框架2的外部設置有相互拼接的卡扣。

進一步，所述點陣運動單元1的表面設置有坐標標簽。

下面結(jié)合工作原理對本實用新型的結(jié)構(gòu)作進一步的描述。

首先按照需要展示的尺寸選擇合適的點陣運動單元1規(guī)格及數(shù)量，機械拼裝好后，將所有點陣運動單元1附帶的運動控制器3接入計算機4外部控制總線；計算機4端配置連接關系，讀取所有展示點陣運動單元1的編號，并按照機械連接關系賦予該模塊相應的坐標范圍；將需要展示的實體三維動靜態(tài)模型導入計算機4端的三維實體解析軟件進行解析，得到各展示裝置展示效果的時間序列指令；時間序列指令通過總線發(fā)送給個運動控制模塊，運動控制器3解析指令，并分別控制對應點陣運動單元1中的各運動單元運動，顯示動靜態(tài)三維展示效果；可通過攝像頭、運動檢測傳感器等裝置實時采集運動物體形體及姿態(tài)，并動態(tài)解析及展示完成。

點陣運動單元1可化為為10*10或20*20單元，每個單元配置運動控制器3，多個點陣單元可方便的進行拼裝；通過計算機4中的三維模型解析軟件將需要展示的三維實體動靜態(tài)模型進行解析，解析過程是依據(jù)對應的點陣解析度進行的，解析結(jié)果可通過數(shù)據(jù)接口直接發(fā)送給點陣運動單元1進行運動控制展示。三維實體解析軟件根據(jù)點陣解析度將三維實體模型轉(zhuǎn)換為各個點陣運動單元1的動靜態(tài)展示需求，這種需求以點陣運動單元1行程和行程-時間序列的方式給出，動靜態(tài)展示需求通過數(shù)據(jù)接口發(fā)送給運動控制模塊，運動控制模塊根據(jù)需求對每個點陣單元中的直流電機1-5進行控制，包括位移、速度、加速度、方向等。

以上所述僅是對本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于本實用新型技術方案的范圍內(nèi)。