非接触式表面轮廓扫描装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109631792A(43)申请公布日2019.04.16(21)申请号201710930238.8(22)申请日2017.10.09(71)申请人和全丰光电股份有限公司地址中国台湾新北市永和区保生路2号10楼(72)发明人陈盈运谢宜君许晋荣(74)专利代理机构厦门市新华专利商标代理有限公司35203代理人朱凌(51)Int.Cl.G01B11/24(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称非接触式表面轮廓扫描装置(57)摘要本发明公开了一种非接触式表面轮廓扫描装置，包括至少一雷射光产生装置、至少一光学元件、多个开口部、一设于待测物侧处的第一接收元件、及一设于第一接收元件侧处且与第一接收元件信息连接的运算装置，雷射光产生装置会发射雷射光，雷射光通过光学元件上的开口部，这些开口部的间距为0.3微米至10毫米，以雷射光扫描待测物后反射至第一接收元件，该第一接收元件距离该待测物的垂直高度为40毫米至5000毫米，该待测物反射雷射光至该第一接收元件的夹角为10度至85度，光学元件可将雷射光变成一条至多条雷射光，使第一接收元件可一次接收到一个至多个立体信息，第一接收元件接收雷射光后将信息传至运算装置以三角测量法快速且准确地建构该待测物的轮廓。CN109631792ACN109631792A权利要求书1/1页1.一种非接触式表面轮廓扫描装置，其特征在于，主要包括：至少一供以雷射光扫描一待测物的雷射光产生装置；至少一设于该雷射光产生装置上的光学元件，该光学元件包含多个开口部，且这些开口部的间距为0.3微米至10毫米；一设于该待测物侧处的第一接收元件，该第一接收元件距离该待测物的垂直高度为40毫米至5000毫米，且该待测物反射雷射光至该第一接收元件的夹角为10度至85度；及一设于该第一接收元件侧处且与该第一接收元件信息连接的运算装置，所述运算装置以三角测量法建构该待测物的轮廓。2.如权利要求1所述的非接触式表面轮廓扫描装置，其特征在于：该雷射光产生装置下方设有一供置放该待测物的置物件。3.如权利要求2所述的非接触式表面轮廓扫描装置，其特征在于：该置物件侧处设有一供该置物件移动的第一移动件。4.如权利要求3的所述的非接触式表面轮廓扫描装置，其特征在于：该第一移动件上活动设有至少一第二接收元件，且该第二接收元件的位置低于该第一接收元件的位置。5.如权利要求4所述的非接触式表面轮廓扫描装置，其特征在于：该第二接收元件一侧处设有至少一供反射该雷射光至该第二接收元件的反射元件。6.如权利要求4所述的非接触式表面轮廓扫描装置，其特征在于：该第一接收元件及该第二接收元件为变焦镜头或定焦镜头。7.如权利要求2所述的非接触式表面轮廓扫描装置，其特征在于：该置物件上设有一供该待测物旋转的轴体。8.如权利要求1所述的非接触式表面轮廓扫描装置，其特征在于：该运算装置侧处设有一与该运算装置信息连接的显示元件。9.如权利要求1所述的非接触式表面轮廓扫描装置，其特征在于：该第一接收元件侧处设有至少一供该第一接收元件移动的第二移动件。10.如权利要求1所述的非接触式表面轮廓扫描装置，其特征在于：各开口部的间距为一供该雷射光由点光源变成线光源的固定间距。2CN109631792A说明书1/4页非接触式表面轮廓扫描装置技术领域[0001]本发明涉及扫描装置技术领域，特别是指一种非接触式表面轮廓扫描装置。背景技术[0002]日常生活中往往有值得记录的画面，以往记录物体的型态是利用照相机，通过光线照射物体后反射至照相机的镜头内的感光元件，以记录物体的色彩信息，作为构成照片所需的像素成分，而照相的技术只能取得物体的平面信息，无法得到物体的立体信息，随着科技的发展，便发展出各种三维扫描仪，主要有分为接触式和非接触式测量两种类，其中接触式测量为利用机械或电子式探头接触待测物表面，以取得三维资料。测量精度较高，但测量速度最慢，且接触式扫描需处理探头几何偏差补正，测量数据需作后段数据修正，其中接触式测量仪大多使用三次元坐标量床为主。第二类非接触式测量种类繁多，原理为利用雷射或投影搭配照相方式，不接触待测物而能测量三维数据方式，非接触测量时间短，比起三次元坐标测量等接触式测量精度较差，但其无可取代的优点为非接触式扫描可以快速测量物体表面大量点数据，对于曲面重建迅速,且无接触式探头几何偏差的问题，非接触式扫瞄有使用结构光产生条纹图案投影于待测物上测量的方式，其精度较低，也有使用线型雷射光照射于待测物上测量方式，其精度比使用结构光投影的方式更高，原理为使用线型雷射光线照射移动的物体，并利用摄影机接收反射光源，而计算反射光的位移以三角测量法计算物体轮廓的技术，而有如中国台湾专利证书号第M382112