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工件 坐标系修正方法

阅读：631发布：2020-05-11

专利汇可以提供工件坐标系修正方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明属于机械加工技术领域，尤其涉及一种工件坐标系修正方法，首先利用机器人的末端工具件去靠近工件上三个特征点获取各特征点的坐标，建立初步工件坐标系之后并用离线编程软件规划末端工具件的轨迹；再一次将末端工具件按照轨迹运动至各特征点的同时，分别利用三维扫描仪扫描获得末端工具件和工件的点云数据；在计算机的逆向软件中，根据点云数据建立末端工具件和工件的几何模型，最后就是在几何模型中分别测量得到末端工具件与各特征点的实际偏差，根据实际偏差去修正初步工件坐标系。本发明的工件坐标系修正方法，采用了三维扫描的方式能够精确地获取实际偏差，并根据实际偏差修正初步工件坐标系，能够解决手工示教方式误差大的问题。，下面是工件坐标系修正方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种工件坐标系修正方法，其特征在于，包括如下步骤：
S10：获取初步工件坐标系：提供机器人和工件，利用所述机器人的末端工具件分别靠近所述工件上的三个特征点，并得到三个所述特征点的坐标值，根据三个所述特征点的坐标值计算得到所述初步工件坐标系；
S20：获取末端工具件轨迹：将各所述特征点的坐标值输入所述机器人的离线编程软件中，并得到所述末端工具件的轨迹；
S30：获取点云数据：提供三维扫描仪，当所述末端工具件根据所述末端工具件的轨迹运动至各所述特征点时，启动所述三维扫描仪扫描所述工件与所述末端工具件，并获得所述工件和所述末端工具件的点云数据；
S40：重建几何模型：提供计算机，将所述点云数据导入所述计算机的逆向软件中处理，并获得所述工件和所述特征工具件的几何模型；
S50：获取测量误差：利用所述逆向软件分别获取所述末端工具件的几何模型与各所述工件的几何模型上的特征点之间的实际偏差；
S60：修正初始坐标系：在所述离线编程软件中根据各所述实际偏差对初始坐标系进行修正。
2.根据权利要求1所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：在所述步骤S60之后，重复步骤S20～S60。
3.根据权利要求1所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：在所述步骤S10中，利用所述机器人的末端工具件分别去靠近三个所述工件上的特征点具体为：在所述末端工具件上选取一点作为所述末端工具件的标记点，并将所述标记点靠近各所述特征点。
4.根据权利要求3所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：所述标记点为所述末端工具件上特征线的原点、相交点或中心点。
5.根据权利要求1所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：在所述步骤S10中，利用所述机器人的末端工具件分别去靠近三个所述工件上的特征点，并得到三个所述特征点的坐标值具体为：在所述末端工具件上选取一点作为末端工具件的标记点，将所述标记点靠近所述各所述特征点时，所述标记点和所述特征点之间相对位置会预估出一个初步偏差，并将所述初步偏差输入所述机器人的离线编程软件中以获取各特征点的坐标值。
6.根据权利要求5所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：所述步骤S60具体包括：将所述初步偏差与所述实际偏差对比得到相对偏差，再根据所述相对偏差去修正所述初步工件坐标系。
7.据权利要求1～6任一项所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：所述步骤S40具体包括以下步骤：
S41：点云数据预处理：提供计算机，将所述点云数据导入所述计算机的逆向软件中，并使用所述计算机的逆向工程软件对所述点云数据进行预处理；
S42：曲面重构：利用所述逆向工程软件对所述点云数据进行曲面重构得到所述末端工具件和所述工件的几何模型；
S43：数据对齐：将所述几何模型与所述点云数据相对齐。
8.根据权利要求7所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：在所述步骤S41中，对所述点云数据进行的预处理包括去除噪声点、去除冗余数据和过滤点云数据。
9.根据权利要求7所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：在所述步骤S42中，对所需要特征的点云数据进行曲面重构包括曲面拟合、平面拟合、曲线拟合、曲面拼接和特征造型。
10.根据权利要求1～6任一项所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：所述步骤S50具体为：利用逆向软件在所述末端工具件的几何模型上和/或所述工件的几何模型上建立辅助面、辅助线和辅助点，以获取所述实际偏差。

说明书全文

工件 坐标系修正方法

技术领域

[0001] 本发明属于机械加工技术领域，尤其涉及一种工件坐标系修正方法。

背景技术

[0002] 由于机器人具有自由度高，灵活性好等优点，因此机器人在机械加工方面的应用越来越广泛。机器人的运动轨迹是由离线编程软件规划，离线编程软件的大部分任务是基于工件坐标系下完成的，所以工件坐标的精确性对离线编程软件和对机器人路径规划有着非常重要的作用。工件坐标系是否准确直接影响着零件的加工质量、加工精度，甚至可能影响机器人加工的安全性。

[0003] 目前机器人工件坐标系的标定常用的方法是采用手工示教的方法，通过使末端工具件上的点尽可能的接近工件的特征点，获取工件上的特征点坐标值，特征点坐标值通过软件计算获得在工件坐标系。由于此方法是采用手工示教的方式，通过肉眼观察机器人末端工具件上的点接近工件的特征点，产生误差大，并且工件本身的特征点获取由于受工件本身表面质量、形状等因素影响，也存在一定的误差，所以采用手工示教的方式标定工件坐标系的误差大。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种旨在解决现有技术中的工件坐标系在测量时存在较大误差的技术问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种工件坐标系修正方法，其特征在于，包括如下步骤：

[0006] S10：获取初步工件坐标系：提供机器人和工件，利用所述机器人的末端工具件分别靠近所述工件上的三个特征点，并得到三个所述特征点的坐标值，根据三个所述特征点的坐标值计算得到所述初步工件坐标系；

[0007] S20：获取末端工具件轨迹：将各所述特征点的坐标值输入所述机器人的离线编程软件中，并得到所述末端工具件的轨迹；

[0008] S30：获取点云数据：提供三维扫描仪，当所述末端工具件根据所述末端工具件的轨迹运动至各所述特征点时，启动所述三维扫描仪扫描所述工件与所述末端工具件，并获得所述工件和所述末端工具件的点云数据；

[0009] S40：重建几何模型：提供计算机，将所述点云数据导入所述计算机的逆向软件中处理，并获得所述工件和所述特征工具件的几何模型；

[0010] S50：获取测量误差：利用所述逆向软件分别获取所述末端工具件的几何模型与各所述工件的几何模型上的特征点之间的实际偏差；

[0011] S60：修正初始坐标系：在所述离线编程软件中根据各所述实际偏差对初始坐标系进行修正。

[0012] 进一步地，在所述步骤S60之后，重复步骤S20～S60。

[0013] 进一步地，在所述步骤S10中，利用所述机器人的末端工具件分别去靠近三个所述工件上的特征点具体为：在所述末端工具件上选取一点作为末端工具件的标记点，将所述标记点靠近各所述特征点。

[0014] 进一步地，所述标记点为所述末端工具件上特征线的原点、相交点或中心点。

[0015] 进一步地，在所述步骤S10中，利用所述机器人的末端工具件分别去靠近三个所述工件上的特征点，并得到三个所述特征点的坐标值具体为：在所述末端工具件上选取一点作为所述末端工具件的标记点，并将所述标记点靠近所述各所述特征点时，所述标记点和所述特征点之间相对位置会预估出一个初步偏差，并将所述初步偏差输入所述机器人的离线编程软件中以获取各特征点的坐标值。

[0016] 进一步地，所述步骤S60具体包括：将所述初步偏差与所述实际偏差对比得到相对偏差，再根据所述相对偏差去修正所述初步工件坐标系。

[0017] 进一步地，所述步骤S40具体包括以下步骤：

[0018] S41：点云数据预处理：提供计算机，将所述点云数据导入所述计算机的逆向软件中，并使用所述计算机的逆向工程软件对所述点云数据进行预处理；

[0019] S42：曲面重构：利用所述逆向工程软件对所述点云数据进行曲面重构得到所述末端工具件和所述工件的几何模型；

[0020] S43：数据对齐：将所述几何模型与所述点云数据相对齐。

[0021] 进一步地，在所述步骤S41中，对所述点云数据进行的预处理包括去除噪声点、去除冗余数据和过滤点云数据。

[0022] 进一步地，在所述步骤S42中，对所需要特征的点云数据进行曲面重构包括曲面拟合、平面拟合、曲线拟合、曲面拼接和特征造型。

[0023] 进一步地，所述步骤S50具体为：利用逆向软件在所述末端工具件的几何模型上和/或所述工件的几何模型上建立辅助面、辅助线和辅助点，以获取所述实际偏差。

[0024] 本发明的有益效果：本发明的工件坐标系修正方法，首先通过传统的手工示教的方式获取三个特征点的坐标值，即利用机器人的末端工具件去靠近工件上三个特征点获取各特征点的坐标；再根据得到的坐标值计算出初步工件坐标系，同时将各特征点的坐标值输入机器人的离线编程软件中，得到机器人末端工具件的运动轨迹，当机器人末端工具件根据离线编程软件规划的路径至靠近各特征点时，利用三维扫描仪扫取末端工具件和工件的点云数据，利用计算机的处理点云数据得到末端工具件与工件的几何模型，同时测量出末端工具件与工件特征点之间的实际偏差，根据这个实际偏差去修正初步工件坐标系。本发明的工件坐标系修正方法，采用了三维扫描的方式能够精确地分别获取末端工具件与各特征点之间的偏差值，并根据偏差值对手工示教方式所确定的初步工件坐标系进行修正，能够解决手工示教方式误差大的问题。附图说明

[0025] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0026] 图1为本发明实施例提供的工件坐标系修正方法的流程图。

[0027] 图2为本发明实施例提供的工件坐标系修正方法中的步骤S40的流程图。

[0028] 图3为本发明实施例提供的修正工件坐标系装置的结构示意图。

[0029] 图4为本发明实施例提供的修正工件坐标系装置的末端工具块的结构示意图。

[0030] 图5为本发明实施例提供的修正工件坐标系装置的三维扫描仪的爆炸图。

[0031] 其中，图中各附图标记：

[0032] 10—机器人 11—末端工具件 20—三维扫描仪

[0033] 21—摄像头 22—支撑三角架 30—工件

[0034] 111—半圆柱体 112—方形凸起 221—安装块

[0035] 222—连接组件 223—支撑杆 224—连接板

[0036] 225—固定螺钉 226—紧固螺钉 2211—铰接槽

[0037] 2212—直槽 2213—紧固孔 2221—第一连接杆

[0038] 2222—第二连接杆 2223—调整螺母 2224—铰接球

[0039] 2241—容纳槽 2242—第一固定孔 2231—第二固定孔。

具体实施方式

[0040] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～5描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

[0041] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0042] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0043] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0044] 如图1～2所示，本发明实施例提供了一种工件坐标系修正方法，包括如下步骤：

[0045] S10：获取初步工件坐标系：提供机器人10和工件30，利用所述机器人10的末端工具件11分别靠近所述工件30上的三个特征点(图未示)，并得到三个所述特征点的坐标值，根据三个所述特征点的坐标值计算得到所述初步工件坐标系；

[0046] S20：获取末端工具件轨迹：将各所述特征点的坐标值输入所述机器人10的离线编程软件中，并得到所述末端工具件11的轨迹；

[0047] S30：获取点云数据：提供三维扫描仪20，当所述末端工具件11根据所述末端工具件11的轨迹运动至各所述特征点时，启动所述三维扫描仪20扫描所述工件30与所述末端工具件11，并获得所述工件30和所述末端工具件11的点云数据；

[0048] S50：测量实际偏差：利用所述逆向软件分别获取所述末端工具件11的几何模型与各所述工件30的几何模型上的特征点之间的实际偏差；

[0049] S60：修正初始坐标系：在所述离线编程软件中根据各所述实际偏差对初始坐标系进行修正。

[0050] S60：修正初始坐标系：在所述离线编程软件中根据各所述实际偏差对初始坐标系进行修正。

[0051] 具体地，本发明实施例的工件坐标系修正方法，首先通过传统的手工示教的方式获取工件30上的三个特征点的坐标值，即利用机器人10的末端工具件11去靠近工件30上三个特征点获取各特征点的坐标；再根据得到的坐标值计算出初步工件坐标系，同时将各特征点的坐标值输入机器人10的离线编程软件中，得到机器人10末端工具件11的运动轨迹，当机器人10末端工具件11根据离线编程软件规划的路径运动至各特征点时，利用三维扫描仪20扫取末端工具件11与工件30的点云数据，再利用计算机中的逆向软件处理点云数据得到末端工具件11与工件30的几何模型，同时测量出末端工具件11与工件30特征点之间的实际偏差，根据实际偏差去修正初步工件坐标系。本发明实施例的工件坐标系修正方法，采用了三维扫描的方式能够精确地获取末端工件30与特征点之间的实际偏差，并根据实际偏差对手工示教方式所确定的初步坐标系进行修正，能够解决手工示教方式误差大的问题。

[0052] 进一步地，在获取点云数据时，可以在第一特征点处，利用三维扫描仪20获取工件30和末端工具件11的点云数据生成第一点云数据，之后在第二特征点处，重新利用三维扫描仪20获取工件30和末端工具件11的点云数据生成第二点云数据，以此类推，在第三特征点处，重新利用三维扫描仪20获取工件30和末端工具件11的点云数据生成第三点云数据，分别处理第一点云数据、第二点云数据和第三点云数据，分别得到三个末端工具件和工件的几何模型，然后分别测量末端工具件11与各特征点之间实际偏差。

[0053] 当然，在其他实施例中，在获取点云数据时，还可以在第一特征点处，三维扫描仪20获取一次工件30和末端工具件11的点云数据后，在第二特征点处，三维扫描仪20在上一次的点云数据的基础上，继续获取工件30和末端工具件11的点云数据，在第三特征点处，三维扫描仪20在上一次的点云数据的基础上，继续获取工件30和末端工具件11的点云数据，最终得到的点云数据具有一个工件30和三个分别靠近对应特征点的末端工具件11的点云
数据，经过计算机的处理得到一个几何模型文件，然后分别测量末端工具件11与各特征点之间的实际偏差。

[0054] 更进一步地，三维扫描仪20扫描时，可以扫描获取整个工件30的点云数据，以获得更为精确的点云数据，也可以只获取工件30上各特征点处的部分点云数据以确保在处理得到的几何模型中能够准确地获取到特征点。

[0055] 本实施例中，所述步骤S60之后，重复步骤S20～S60。具体地，可以通过多次的步骤S20～S60，去修正初步坐标系从而得到更为准确地工件坐标系。

[0056] 本实施例中，在所述步骤S10中，利用所述机器人10的末端工具件11分别去靠近所述工件30上的三个特征点具体为：在所述末端工具件11上任意选取一点作为所述末端工具件11的标记点(图未示)，并将所述标记点靠近各所述特征点。具体地，标记点与特征点之间的初步偏差，相当于确定点与点之间的偏差，点与点之间的偏差易于通过经验、肉眼或者借助直尺等简单工具进行简单操作确定。

[0057] 本实施例中，所述标记点为所述末端工具件11上特征线的原点、相交点或中心点。具体地，标记点为末端工具件11上几何特征线的原点、相交点或中心点时，标记点在实体的标记件中易于找到，也易于确定标记点与工件30特征点之间的偏差，同时在标记件的几何模型中也易于确定。

[0058] 当然，在其他实施例中，标记点还可以为末端工具件11的其他几何特征点。

[0059] 需要说明的是，末端工具件11上的特征线具体可以是末端工具件11实体模型上的边线或者边线所具有的几何线，以便于易于在末端工具件11的几何模型中确定标记点。

[0060] 本实施例中，在所述步骤S10中，利用所述机器人10的末端工具件11分别去靠近三个所述工件30上的特征点，并得到三个所述特征点的坐标值具体为：在所述末端工具件11上选取一点作为末端工具件11的标记点，将所述标记点靠近所述各特征点时，所述标记点和所述特征点之间相对位置会预估出一个初步偏差，并将所述初步偏差输入所述机器人10的离线编程软件中以获取各所述特征点的坐标值。具体地，标记点与特征点之间的初步偏差，相当于确定点与点之间的偏差，点与点之间的偏差易于通过经验、肉眼或者借助直尺等简单工具进行简单操作确定，同时也适用与标记点无法完全与特征点重合的情况。由于标记点的坐标是已知的，再将初步偏差输入离线编程软件中能够直接得到特征点的坐标值。

[0061] 本实施例中，所述步骤S60具体包括：将所述初步偏差与所述实际偏差对比得到相对偏差，再根据所述相对偏差去修正所述初步工件坐标系。具体地，将初步偏差与实际偏差之间的相对偏差，将相对偏差输入到离线编程软件中修正各特征点的坐标值，这样就得了更为准确的坐标值，再根据更为准确的坐标值去修正初步坐标系，就能得到更为准确的坐标系。

[0062] 进一步地，实际偏差、初步偏差和相对偏差可以为末端工具件11上的标记点与特征点之间的连线的长度和/或角度等，以便能够更为准确地修成初步坐标系。

[0063] 本实施例中，参阅图2所示，所述步骤S40具体包括以下步骤：

[0064] S41：点云数据预处理：提供计算机，将所述点云数据导入所述计算机的逆向软件中，并使用所述计算机的逆向工程软件对所述点云数据进行预处理；

[0065] S42：曲面重构：利用所述逆向工程软件对所述点云数据进行曲面重构得到所述末端工具件11和所述工件30的几何模型；

[0066] S43：数据对齐：将所述几何模型与所述点云数据相对齐。

[0067] 具体地，将导入的点云数据进行筛选，删掉一些点云数据，以降低曲面重构的工作量和使得重构的曲面更逼近真实的部件，根据筛选后的点云数据建立末端工具件11和工件30的几何模型，最后再将生成的几何模型与点云数据进行对齐操作，以确保几何模型的准确性。

[0068] 本实施例中，在所述步骤S41中，对所述点云数据进行的预处理包括去除噪声点、去除冗余数据和过滤点云数据。具体地，在获取点云数据的过程中，不可避免地混有不合理的噪声点，这些噪声点会导致重构的曲线、曲面不光滑，除去了这些噪声点能够使得重建后的几何模型更加接近于末端工具件11和工件30的实际形状，从而得到更为准确的几何模型提高加工的精度。在获取点云数据的过程中，为了精确地获取末端工具件11和工件30的表面细节的同时也存在较多的冗余点云，大量的冗余数据会增加几何模型重建的难度，而去除冗余数据能够简化几何模型重建的难度和工作量。过滤掉一些点云数据中一些异常的数据，以获得较好的曲面重构效果。

[0069] 进一步地，在步骤S41中，还包括对标记件和曲面零件进行二次采样和对点云数据进行数据排序、数据拼接、数据重组、特征提取和区域划分，然后对点云数据中的离散点进行三角剖分，形成过渡曲面模型数据，特征提取包括局部分离、逼近、光顺和拼合，三角剖分包括对点云数据进行三角曲面连续插值，并光顺、变形三角曲面，以获得更为精确地末端工具件11和工件30的几何模型。

[0070] 本实施例中，在所述步骤S42中，对所需要特征的点云数据进行曲面重构包括曲面拟合、平面拟合、曲线拟合、曲面拼接和特征造型。具体地，计算机对处理后的点云数据进行曲面重构以得到几何模型，其中曲面重构包括曲线拟合、曲面拟合、曲面拼接和特征造型，最终得到几何模型。

[0071] 进一步地，曲面拟合包括提取分离二次曲面，曲面拼接包括光滑拼接相邻曲面块、协调光顺全局曲面块。

[0072] 本实施例中，所述步骤S50具体为：利用逆向软件在所述末端工具件11的几何模型上和/或所述工件30的几何模型上建立辅助面、辅助线和辅助点，以获取所述实际偏差。具体地，能够通过在末端工具件11的几何模型上和/或工件30的几何模型建立辅助线、辅助线和辅助点使得实际偏差的测量更为方便，降低测量操作的难度。

[0073] 如图3～5所示，本发明的实施例还提供一种修正工件坐标系装置，其主要用于实现上述的工件坐标系修正方法。修正工件坐标系装置包括机器人10和位于所述机器人10侧部的三维扫描仪20，所述机器人10的末端设有用于检测工件30上特征点的末端工具件11，所述末端工具件11靠近所述工件30设置，所述三维扫描仪20包括摄像头，且所述摄像头正对所述工件30和所述末端工具件11设置并用于获取位所述工件30的点云数据和所述末端工具件11的点云数据。具体地，本发明实施例的修正工件坐标系装置，在具体使用时，先采用手工示教的方法，移动机器人10上的末端工具件11去靠近工件30上的特征点并获取各特征点的坐标值，再根据特征点的坐标值能够却确定初步工件坐标系。然后，根据机器人10中的离线编程软件规划末端工具件11的运动轨迹，使末端工具件11按照轨迹运动至各特征点处，同时利用三维扫描仪20对工件30和末端工具件11进行扫描，获取工件10和末端工具件
11的点云数据，再对点云数据在计算机的逆向软件中进行数据处理分析得到末端工具件11与工件30的几何模型，并分别测量出末端工具件11和工件30上各特征点之间的实际偏差，此时只需要在离线编程软件中根据实际偏差去平移或旋转初步工件坐标系，就能实现对工件坐标系进行修正，则可得到更精确工件坐标系。

[0074] 本实施例中，参阅图4所示，所述末端工具件11为半圆柱体111。具体地，通过半圆柱的弧面去靠近工件30上的特征点。当特征点位于工件30表面的凹陷部位时，半圆柱的弧面能够尽可能的靠近特征点，使得手工示教方法得到的特征点的坐标系更为准确，也提高了末端工具件11的使用范围。同时半圆柱体111属于规则部件，对于半圆柱的点云数据处理较为容易且处理得到的几何图形的精度较高，进一步地提高工件坐标系的精度。

[0075] 本实施例中，参阅图4所示，所述半圆体上与所述圆弧面相对的平面上设有方形凸起112。具体地，通过方形凸起112的棱边能够尽可能地使得末端工具件11靠近位于形状复杂外形工件30上的特征点，使得手工示教方法得到的特征点的坐标系更为准确。同时方形凸起112属于规则部件，对于方形凸起112的点云数据处理较为容易且处理得到的几何图形的精度较高，进一步地提高工件坐标系的精度。

[0076] 本实施例中，所述三维扫描仪20为双目三维扫描仪。具体地，双目三维扫描仪20结合了结构光技术、相位测量技术、计算机视觉技术的复合三维非接触式测量技术，采用蓝光光栅扫描的方式，实现了点云数据的全自动拼接，因此双目三维扫描仪20具有高效率、高精度、高寿命、高解析度等优点，能够满足细节要求高的工件30的扫描要求，同时能够得到末端工具件11和工件30准确的点云数据。

[0077] 本实施例中，参阅图3所示，所述三维扫描仪20还包括支撑三角架22，所述摄像头21固定安装于所述支撑三角架22的上部。具体地，支撑三角架22能够可靠地支撑着摄像头
21，避免摄像头21的晃动，从而影响扫描的点云数据的准确度。

[0078] 本实施例中，参阅图5所示，所述支撑三角架22包括安装块221、连接组件222和三个支撑杆223，三个所述支撑杆223的顶端均与所述安装块221的底端连接，且三个所述支撑杆223呈辐射状倾斜设置，所述摄像头21通过所述连接组件222安装于所述安装块221的顶端。具体地，三个支撑杆223呈三角对搭状固定于安装块221的底端，安装块221的顶端通过连接组件222与摄像头21相连，由于三角支撑较为稳固，能够稳定地支撑摄像头21，且支撑杆223的结构简单、成本低、占用空间小，扩展了三维扫描仪20的适用范围。

[0079] 进一步地，参阅图5所示，所述支撑三角架22还包括连接板224，连接板224顶端固定安装于安装块221的底端，连接板224上开设有三个用于容纳支撑杆223的顶端的容纳槽2241且支撑杆223能够在容纳槽2241内可上下摆动，容纳槽2241的侧面开设有贯穿容纳槽
2241的第一固定孔2242，支撑杆223的顶端在第一固定孔2242的对应位置开设有第二固定孔2231，用固定螺钉225分别依次穿设第一固定孔2242和第二固定孔2231将支撑杆223固定于连接板224上。可以通过固定螺钉225的紧固和松开的作用，实现呈三角对搭状的支撑杆
223的收拢和打开，也可实现支撑杆223的拆卸，便于支撑三角架22的收纳。

[0080] 本实施例中，所述支撑杆223为可伸缩杆。具体地，支撑杆223的高度是可调节的，通过调节支撑杆223的高度从而调节摄像头21的高度，从而使得扫描仪能够针对不同尺寸的工件30进行完整的扫描，避免出现工件30漏扫的情况。

[0081] 本实施例中，参阅图5所示，所述连接组件222包括第一连接杆2221、第二连接杆2222和调整螺母2223，所述第二连接杆2222的底端与所述安装块221连接，所述第二连接杆
2222的顶端穿设于所述调整螺母2223的螺纹孔且所述第二连接杆2222的顶端设有与所述
调整螺母2223相适配的外螺纹，所述第一连接杆2221的底端设有与所述外螺纹相配合的内螺纹以使得所述第一连接杆2221与所述第二连接杆2222 螺纹连接，所述摄像头21固定连接于所述第一连接杆2221的顶端。具体地，第二连接杆2222的顶端先穿过调整螺母2223，然后第二连接杆2222的顶端再与第一连接杆2221的顶端螺纹连接，通过第一连接杆2221与第二连接杆2222的螺纹连接可以实现调节固定于第一连接杆2221顶端的摄像头21的高度，同时可以通过旋转调整螺母2223使得调整螺母2223的上表面与第一连接杆2221的下表面相互
抵接，避免第一连接杆2221与第二连接杆2222螺纹连接而出现松动的情况，确保了固定摄像头21的稳定性。

[0082] 本实施例中，参阅图5所示，所述第二连接杆2222的底端设有固定于所述第二连接杆2222的铰接球2224，所述安装块221的内部设有与所述铰接球2224相配合的铰接槽2211，所述铰接球2224与所述铰接槽2211铰接以使得所述第二连接杆2222与所述安装块221相铰接。具体地，第二连接杆2222的顶端与安装块221通过铰接球2224与铰接槽2211相铰接，实现了第二连接杆2222与安装块221的可转动连接，即在不移动支撑杆223的情况下，实现了摄像头21的可转动，使得三维扫描仪20的使用更为方便，操作更为简单。

[0083] 进一步地，参阅图5所示，安装块221上还开设有连通铰接槽2211的直槽2212，且直槽2212能够容纳第二连接杆2222顶部，通过第二连接杆2222在铰接槽2211的转动和在直槽2212中的上下转动能够实现摄像头21高度的调节和转动，增大了摄像头21可调节的角度和调节高度，增加了三维扫描仪20的扫描范围，能够适用于更多种类的工件30。

[0084] 本实施例中，参阅图5所示，所述支撑三角架22还包括紧固螺钉226，所述安装块221的侧面设有连通所述铰接槽2211且供所述紧固螺钉226穿设的紧固孔2213，所述紧固螺钉226穿设于所述紧固孔2213且所述紧固螺钉226的末端抵接于所述铰接球2224上。具体
地，通过紧固螺钉226的末端抵接在铰接球2224上，能够固定住铰接球2224的，使得铰接球
2224不能转动，从而固定摄像头21的扫描角度，确保了摄像头21在扫描时的稳定性。

[0085] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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