專利名稱：投影柵相移微動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種三維圖像測(cè)量裝置，尤其涉及一種投影柵相移微 動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
三維圖像測(cè)量技術(shù)與逆向工程在工業(yè)在線檢測(cè)、機(jī)器視覺、實(shí)物仿形、 醫(yī)學(xué)診斷、考古文物復(fù)原、服裝設(shè)計(jì)與定制方面獲得廣泛應(yīng)用。黑白正弦 光柵是普通白光透過物理光柵產(chǎn)生的，如果改變物理光柵的位置，透過物 理光柵的光的相位也就發(fā)生相應(yīng)改變。基于相移技術(shù)的投影柵相位輪廓術(shù) 可用于獲取三維物體高度信息，通過精密控制光柵位移，獲取不同相位的 光柵圖像是提高投影柵相位輪廓術(shù)測(cè)量精度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但現(xiàn)有精密控制 光柵位移的裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種投影柵相移微動(dòng)裝置，它采用步進(jìn)電機(jī) 獲得均勻步長，原理簡單，容易實(shí)現(xiàn)，價(jià)格低廉。本實(shí)用新型是這樣來實(shí)現(xiàn)的，它包括步進(jìn)電機(jī)、聯(lián)軸器、絲桿、螺母、 正弦光柵、導(dǎo)軌。步進(jìn)電機(jī)上連有聯(lián)軸器，聯(lián)軸器連接絲桿，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)；正弦光柵左側(cè)固定有螺母，上、下兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌， 正弦光柵可在導(dǎo)軌內(nèi)左右移動(dòng)；絲桿與螺母配合，故絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)可使螺母帶 動(dòng)正弦光柵移動(dòng)。投影光路系統(tǒng)與正弦光柵移動(dòng)方向垂直，高亮度發(fā)光二極管產(chǎn)生的白 光經(jīng)過反光鏡反光，再經(jīng)非球面聚光鏡后變?yōu)槠叫泄?，照射到正弦光柵上?正弦柵像經(jīng)過出射透鏡組照射到被測(cè)物體上。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是采用步進(jìn)電機(jī)獲得均勻步長，原理簡單，容 易實(shí)現(xiàn)，價(jià)格低廉。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1、步進(jìn)電機(jī)2、聯(lián)軸器3、絲桿4、螺母5、正弦光柵6、 導(dǎo)軌具體實(shí)施方式
如圖所示，它包括步進(jìn)電機(jī)l、聯(lián)軸器2、絲桿3、螺母4、正弦光柵 5、導(dǎo)軌6。步進(jìn)電機(jī)1上連有聯(lián)軸器2，聯(lián)軸器2連接絲桿3，步進(jìn)電機(jī) l轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)絲桿3轉(zhuǎn)動(dòng)；正弦光柵5左側(cè)固定有螺母4，上、下兩側(cè) 設(shè)有導(dǎo)軌6，正弦光柵5可在導(dǎo)軌6內(nèi)左右移動(dòng)；絲桿3與螺母4配合， 故絲桿3轉(zhuǎn)動(dòng)可使螺母4帶動(dòng)正弦光柵5移動(dòng)。投影柵相移微動(dòng)裝置，采用反應(yīng)式兩相步進(jìn)電機(jī)l作為功率驅(qū)動(dòng)，單 片機(jī)與專用電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片對(duì)電機(jī)輸出步距角進(jìn)行細(xì)分，通過聯(lián)軸器把電機(jī) 輸出軸與精密絲桿3連接，正弦光柵5與螺母4固定連接，步進(jìn)電機(jī)1 輸出帶動(dòng)光柵在導(dǎo)軌上移動(dòng)，每隔四分之一光柵周期進(jìn)行圖像采集，由于 采用細(xì)分技術(shù)實(shí)現(xiàn)微步距控制，從而提高了正弦光柵5移動(dòng)精度，減小了 相位誤差?？刹捎铆h(huán)氧樹脂實(shí)現(xiàn)正弦光柵5與螺母4固定連接，正弦光柵5上端 面、螺母4上端面和導(dǎo)軌6平行，正弦光柵5柵線與光路系統(tǒng)垂直.整個(gè) 裝置作為一套獨(dú)立的微步距控制結(jié)構(gòu)，包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制程序。
權(quán)利要求1、一種投影柵相移微動(dòng)裝置，它包括步進(jìn)電機(jī)、聯(lián)軸器、絲桿、螺母、正弦光柵、導(dǎo)軌，其特征是步進(jìn)電機(jī)上連有聯(lián)軸器，聯(lián)軸器連接絲桿，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)；正弦光柵左側(cè)固定有螺母，上、下兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，正弦光柵可在導(dǎo)軌內(nèi)左右移動(dòng)；絲桿與螺母配合，故絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)可使螺母帶動(dòng)正弦光柵移動(dòng)。
專利摘要一種投影柵相移微動(dòng)裝置，它包括步進(jìn)電機(jī)、聯(lián)軸器、絲桿、螺母、正弦光柵、導(dǎo)軌，其特征是步進(jìn)電機(jī)上連有聯(lián)軸器，聯(lián)軸器連接絲桿，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)；正弦光柵左側(cè)固定有螺母，上、下兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，正弦光柵可在導(dǎo)軌內(nèi)左右移動(dòng)；絲桿與螺母配合，故絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)可使螺母帶動(dòng)正弦光柵移動(dòng)。其利用單片機(jī)和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器對(duì)步進(jìn)電機(jī)輸出進(jìn)行微步距細(xì)分，從而實(shí)現(xiàn)正弦光柵的四分之一周期精密位移控制，安裝、拆卸方便快捷，且制造簡單、價(jià)格低廉，可以滿足微步距控制的需要，適用范圍廣。
文檔編號(hào)G01B11/24GK201173771SQ20082005249
公開日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2008年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月11日
發(fā)明者吳祿慎, 孔維敬, 孟凡文 申請(qǐng)人:南昌大學(xué)