CN105300360A - 一种多功能工业扫描仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多功能工业扫描仪，所述工业扫描仪包括用于放置待扫描物体的载物平台、设于载物平台上的立柱、以及相机组件；所述工业扫描仪还包括高度调节系统，所述高度调节系统包括导轨、安装于导轨上的升降电机，所述导轨安装于立柱上；所述相机组件安装于导轨上，并在升降电机的带动下沿导轨上、下移动；所述多功能工业扫描仪还包括光源补偿系统、光源电源控制系统并采用滚动式载物平台。本发明的多功能工业扫描仪通过高度调节系统检测高度并自动调动扫描高度，通过光源补偿系统进行光源补偿，通过设置光源电源控制系统，能够实现对光源的亮度的调节以及工作信号的接收，确保拍摄时光线清晰、明亮，能够达到最佳的扫描效果。

Description

一种多功能工业扫描仪

技术领域

本发明涉及工业扫描仪领域，尤其涉及一种多功能工业扫描仪。

背景技术

扫描仪是利用光电技术和数字处理技术，以扫描方式将图形或图像信息转换为数字信号的装置。扫描仪通常被用于计算机外部仪器设备，通过捕获图像并将之转换成计算机可以显示、编辑、存储和输出的数字化输入设备。现有的普通扫描仪主要以照片、文本页面、图纸作为扫描对象，难以满足工业领域的扫描需求。因而，本领域技术人员开发了工业扫描仪，工业扫描仪可以实现非接触式面阵扫描、独特的3D立体扫描。能够用于瓷砖、大理石、天花板、甚至浮雕建材的扫描，用于古画等艺术品的复制，还可用于PCB及其它精密电子产品的扫描检测；但是现有的工业扫描仪存在一些问题。

例如：现有的工业扫描仪，尤其是面阵工业扫描仪在扫描物体时，受被扫描物体不同厚度的影响，会对扫描得到的图片造成影响，因而会得到不同扫描精度的图片，甚至会得到扫描精度较差的图片；因此，在工业领域应用中，必须保证被扫描物体表面与工业相机保持固定的距离，才可以拍到具有极佳的扫描精度的图片。另外，现有的工业扫描仪在光源不足、光线较差的情况下，扫描效果较差。

发明内容

本发明旨在解决现有的工业扫描仪存在的技术问题，提供一种多功能工业扫描仪。

本发明通过如下技术方案实现：提供一种多功能工业扫描仪，所述多功能工业扫描仪包括用于放置待扫描物体的载物平台、设于载物平台上的立柱、以及相机组件；所述工业扫描仪还包括高度调节系统，所述高度调节系统包括导轨、安装于导轨上的升降电机，所述导轨安装于立柱上；所述相机组件安装于导轨上，并在升降电机的带动下沿导轨上、下移动。

在所述多功能工业扫描仪中，优选地，所述高度调节系统还包括用于接收和发送高度调节系统的执行信号的PLC模块，所述升降电机与PLC模块电连接；所述PLC模块安装于所述载物平台内。

在所述多功能工业扫描仪中，优选地，所述高度调节系统还包括用于探测相机组件与待扫描物体表面之间的距离的超声波测距仪，所述超声波测距仪安装于所述立柱的侧壁上，所述超声波测距仪与所述PCL模块电连接；并且所述高度调节系统还包括用于感应待扫描物体的光纤传感器，所述光纤传感器安装于载物平台上，所述光纤传感器与所述PCL模块电连接。

在所述多功能工业扫描仪中，优选地，所述立柱包括外壳，所述导轨和升降电机安装于所述外壳内；所述相机组件包括壳体以及安装于壳体上的相机，所述壳体安装于所述立柱的外壳上并与导轨相连接；所述升降电机包括电机本体以及与电机本体连接的用于控制电机本体运转的控制线路板，所述控制线路板与所述PCL模块电连接。

在所述多功能工业扫描仪中，优选地，所述多功能工业扫描仪还包括安装于立柱两侧的光源补偿系统，所述光源补偿系统包括PCB灯板，所述PCB灯板包括PCB线路板以及安装于PCB线路板上的LED光源；所述LED光源包括设于PCB线路板上的数组LED灯珠，每组LED灯珠包括数个LED灯珠。

在所述多功能工业扫描仪中，优选地，所述PCB线路板包括I/O电源控制板、与所述数组LED灯珠对应设置的数组光源模块以及与I/O电源控制板电连接的第一电源模块、第二电源模块，所述数组LED灯珠分别通过数组光源模块与I/O电源控制板、第一电源模块、第二电源模块电连接；所述第一电源模块的电流和电压小于第二电源模块的电流和电压。

在所述多功能工业扫描仪中，优选地，所述多功能工业扫描仪还包括光源电源控制系统、按键开关面板、脚踏；所述光源电源控制系统包括IC程序模块，与IC程序模块电连接的光源电源输入接口、光源输出接口、通信接口、开关信号输入接口以及相机供电接口，所述光源电源输入接口与电源相连接，所述光源输出接口与PCB灯板相连接，所述通信接口外接电脑，所述开关信号输入接口与按键开关面板和/或脚踏相连接；所述相机供电接口与相机相连接。

在所述多功能工业扫描仪中，优选地，所述光源补偿系统还包括灯罩，所述灯罩安装于PCB线路板上，所述LED光源位于所述灯罩内；所述灯罩包括用于散热的灯罩主体以及设于灯罩主体上的用于透光的透光体，所述灯罩主体为铝合金主体，所述透光体为玻璃或透明材料制成的透光体。

在所述多功能工业扫描仪中，优选地，所述工业扫描仪的载物平台采用滚动式载物平台，所述滚动式载物平台包括载物平台、设于载物平台上的承载底座，以及安装于承载底座上的相对于承载底座转动的数个转动珠；所述工业扫描仪还包括用于防止灰尘或其它物体掉入承载底座内的防尘网板，所述防尘网板安装于所述数个转动珠的上方，所述防尘网板上形成有数个穿孔，所述数个穿孔与数个转动珠相对设置，所述数个转动珠露出所述数个穿孔。

在所述多功能工业扫描仪中，优选地，所述多功能工业扫描仪的载物平台采用压板式载物平台，所述压板式载物平台包括载物平台、设于载物平台上的用于放置待扫描物体的承载底座，以及可旋转地安装于承载底座上的用于压平待扫描物体的压板；所述压板的一端通过枢轴连接于承载底座上，所述压板为透明压板。

实施本发明的有益效果是：本发明的多功能工业扫描仪能够有效解决在扫描不同厚度的物体时，会得到不同扫描精度的图片的技术问题，通过设置高度调节系统，能够保证工业扫描仪在扫描不同厚度物体时，通过检测高度并自动调动扫描高度，以达到最佳的扫描精度。其次、本发明的多功能工业扫描仪进一步设置光源补偿系统进行光源补偿，主要应用于拍摄物与镜头之间的光源补偿，确保拍摄时光线清晰、明亮，从而达到使扫描后的获取的图像色彩清晰、明亮的目的。并且，通过设置灯罩，有利于LED灯珠通过灯罩散热，防止PCB线路板和LED灯珠的温度过高，延长PCB线路板和LED灯珠的使用寿命。再次、本发明的工业扫描仪通过设置光源电源控制系统，能够实现对光源的亮度的调节以及工作信号的接收，从而控制工业扫描仪开启光源并进行扫描工作，使得相机拍摄物体时的光线清晰、明亮，从而达到扫描后获取的图像色彩清晰、明亮的目的。另外，本发明的多功能工业扫描仪可采用滚动式载物平台只需要人工轻松推动物体，转动珠滚动就可以轻松移动物体，不再需要大量人工费时费力进行挪动，提高了物体在载物平台上移动的轻便性、安全性和便捷性，并且采用这种具有滚动式载物平台的工业扫描仪挪动较重或者较大的物体时，挪动后的物体的位置比较精确，扫描后得到的图像品质较佳。本发明的多功能工业扫描仪还可采用压板式载物平台，通过所述压板式载物平台将待扫描物体平整地放置于承载底座上，并通过压板压平，能够有效避免扫描过程中待扫描物体出现移动、变形或褶皱等问题，扫描效果更佳。

附图说明

图1是根据本发明优选实施例的多功能工业扫描仪的立体示意图。

图2是根据本发明优选实施例的多功能工业扫描仪的侧面透视示意图。

图3是根据本发明第一实施例的高度调节系统的另一角度的部分示意图，图中示出了立柱、导轨和升降电机。

图4是根据本发明第一实施例的高度调节系统的控制原理图。

图5是根据本发明第二实施例的光源补偿系统的示意图。

图6是图5所示的光源补偿系统的PCB线路板上安装LED灯珠的示意图。

图7是图5所示的光源补偿系统的灯罩的示意图。

图8是根据本发明第二实施例的PCB线路板的电路原理示意图。

图9是根据本发明第三实施例的光源电源控制系统的电路原理图。

图10是根据本发明第四实施例的滚动式载物平台的侧面剖视图，图中略去了载物平台。

图11是图10中所示的滚动式载物平台的承载底座及承载底座上安装的转动珠的示意图。

图12是图11中所示的滚动式载物平台的转动支撑座及转动支撑座上安装的转动珠的放大示意图。

图13是图10中所示的滚动式载物平台的防尘网板的示意图。

图14是根据本发明第五实施例的多功能工业扫描仪的立体示意图。

图15是根据本发明第五实施例的多功能工业扫描仪的侧视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行进一步的说明。

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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。本申请中所述的“连接”可以为通讯连接、电连接或者机械连接。PLC的中文全称为可编程逻辑控制器。PCB的英文全称为PrintedCircuitBoard，即印制电路板，又称印刷电路板、印刷线路板等。I/O电源控制板中I/O指的是input/output,I/O电源控制板用于光源补偿系统的电源信号的输入和输出。PC的英文全称为personalcomputer,即个人电脑。

如图1-4所示，本发明第一实施例的多功能工业扫描仪，包括：用于放置待扫描物体的载物平台11、设于载物平台11上的立柱2、以及相机组件3；所述工业扫描仪还包括高度调节系统，所述高度调节系统包括导轨41、安装于导轨41上的升降电机42；所述导轨41安装于立柱2上，所述相机组件3安装于导轨41上，并在升降电机42的带动下上、下移动。

如图1至图3所示，所述载物平台11为铝合金制成的载物平台11，优选地在铝合金材料的表面镀镍，所述载物平台11用于放置待扫描物体，在本实施例中，所述载物平台11可采用本领域技术人员常用或本发明中公开的载物平台11。所述立柱2包括外壳21，所述立柱2主要用于支撑和托举作用，在立柱2上安装相机组件3，以通过相机组件3拍摄放置于载物平台11上的待扫描物体。在本发明中，所述相机组件3包括壳体31以及安装于壳体31上的相机32，所述壳体31安装于所述立柱2的外壳21上并与导轨41相连接，所述相机32用于拍摄待扫描物体，其可采用现有的工业扫描仪采用的各种工业相机32。由于现有的工业扫描仪所采用相机32不能自动变焦，因而现有的工业扫描仪，尤其是面阵工业扫描仪在扫描物体时，受被扫描物体不同厚度的影响，会对扫描得到的图片造成影响从而得到不同扫描精度的图片，甚至会得到扫描精度较差的图片。因而，在本发明中，所述工业扫描仪还包括高度调节系统，所述高度调节系统包括导轨41、安装于导轨41上的升降电机42，所述导轨41和升降电机42安装于所述立柱2的外壳21内，相机组件3安装于导轨41上，并在升降电机42的带动下沿导轨41上、下移动，以保证被扫描物体表面与工业相机32保持固定的距离(系统默认的最佳距离为h)，才可以拍到具有极佳的扫描精度的图片。

参阅图2及图4，在本发明中，为了实现自动调节距离，所述高度调节系统还包括PLC模块43，所述PLC模块43安装于所述载物平台11内，所述PLC模块43为可编程逻辑控制器，由电脑硬件组成，主要用于接收和发送高度调节系统的执行信号并进行相应的操作，所述PLC模块43能够自动计算和对比目标速度，计算出镜头与待扫描物体表面之间的距离H与和目标距离(系统默认的最佳距离h)的偏差，并给出偏差修正值。所述PLC模块43可由本领域技术人员根据现有技术实现。

参阅图2及图4，所述高度调节系统还包括超声波测距仪44，所述超声波测距仪44由激光发射器以及与激光发射器配合使用的电子部件组成，主要用于探测相机组件3的镜头与待扫描物体表面之间的距离H，并将所述距离与系统默认的最佳距离h进行对比，所述超声波测距仪44安装于立柱2内，并与所述PLC模块43电连接，所述超声波测距仪44可将测试得到的距离数据H反馈给PLC模块43。例如：当相机32的镜头和待扫描物体表面的距离H不等于系统调校的默认距离h时，超声波测距仪44会将此数据反馈给PLC模块43，PLC模块43执行相应的操作，PLC模块43给升降电机42相应的信号以驱动升降电机42工作。当相机32的镜头和待扫描物体表面的距离H经过调节等于系统的默认距离h时，超声波测距仪44也会将此数据信号反馈给PLC模块43，PLC模块43给升降电机42相应的信号以使升降电机42停止工作。所述超声波测距仪44可通过本领域的技术人员购买或自制得到，只要能够满足上述作用的超声波测距仪44均可适用于本发明。

参阅图2及图4，所述高度调节系统还包括光纤传感器45，所述光纤传感器45安装于载物平台11上。所述光纤传感器45主要用于感应待扫描物体是否放置于载物平台11上，所述光纤传感器45可以安装于载物平台11的上表面或者安装于载物平台11的内表面，所述光纤传感器45与所述PLC模块43电连接，当有物体放置于载物平台11上时，光纤传感器45会检测到有物体待扫描并将此信号反馈到PLC模块43，PLC模块43将此信号通知超声波测距仪44，使超声波测距仪44工作。所述光纤传感器45可通过本领域的技术人员购买或自制得到，只要能够满足上述作用的光纤传感器45均可适用于本发明。

参阅图3及图4，所述述升降电机42包括电机本体421以及与电机本体421连接的用于控制电机本体421运转的控制线路板422，所述控制线路板422与所述PLC模块43电连接，用于执行PLC模块43发出的信号，例如：当相机32的镜头和待扫描物体表面的距离H不等于系统调校的默认距离h时，超声波测距仪44会将此数据反馈给PLC模块43，PLC模块43会给升降电机42相应的信号以驱动升降电机42工作。当相机32的镜头和待扫描物体表面的距离H经过升降电机42的带动移动到等于系统的默认距离h时，超声波测距仪44会也会将此数据信号反馈给PLC模块43，PLC模块43给升降电机42相应的信号以使升降电机42停止工作。所述电机本体421安装于导轨41上，所述导轨41用于使升降电机42平稳地上下滑动，从而带动相机组件3上下移动。所述升降电机42上下移动以使得相机组件3与待测物体之间的距离由超声波测距仪44测试出的距离H调整到系统默认距离h。所述升降电机42优选为步进电机，所述升降电机42和导轨41可通过本领域的技术人员购买或自制得到，只要能够满足上述作用的电机和导轨41均可适用于本发明。

本发明的第一实施例的多功能工业扫描仪的工作过程：待扫描物体放置在载物平台11上时，光纤传感器45会检测到有物体待扫描，同时将此信号反馈到PLC模块43，PLC模块43同时将信号发送到超声波测距仪44，超声波测距仪44开始探测相机32与物体表面的距离H，当相机32和待扫描物体表面的距离不等于系统默认的距离h时，超声波测距仪44会将此数据反馈给PLC模块43，PLC模块43会给升降电机42的控制线路板422信号，驱动升降电机42工作，升降电机42沿导轨41上下移动进而驱动相机32上升或下降，当相机32和待扫描物体表面的距离H达到系统默认的距离h时，超声波测距仪44将此信号传达给PLC模块43，PLC模块43会给升降电机42停止信号，升降电机42停止工作,整个任务完成，工业扫描仪进入就绪状态，可以进行正常的扫描工作。

进一步地，参阅图1、图2以及图5至图8，本发明的第二实施例的多功能工业扫描仪，还包括：光源补偿系统5，所述光源补偿系统5安装于立柱2的两侧，所述光源补偿系统5包括PCB灯板50，所述PCB灯板50包括PCB线路板51以及安装于PCB线路板51上的LED光源53。

如图8所示，所述PCB线路板51包括I/O电源控制板510、以及与I/O电源控制板510电连接的第一电源模块511、第二电源模块512。其中，所述I/O电源控制板510是整个部分的核心，主要用于光源补偿系统5的电信号的接收与传递，所述I/O电源控制板510可采用本领域技术人员所知的I/O电源控制板，只要能够实现本发明的作用和功能的I/O电源控制板均可用于本发明。在优选的情况下，所述第一电源模块511的电流和电压小于第二电源模块512的电流和电压，以给LED光源53提供不同的强度的电流和电压，使得LED光源53能够发出不同亮度的光。在本实施例中，所述第一电源模块511的电压为12V、电流为1A，所述第二电源模块512的电压为24V，电流为14A，所述第一电源模块511、第二电源模块512连接至主电源，主电源的电压为200-240V，电流为2A，频率为60-90HZ。

如图6所示，所述LED光源53包括均匀分布在PCB线路板51上的数组LED灯珠，每组LED灯珠包括数个LED灯珠531。所述LED光源53的作用在于通电发光以作为日常光源的补充，使工业扫描仪在光源不足、光线较差的情况下，也具有较佳的扫描效果。所述LED灯珠531的数量和功率可以根据工业扫描仪的需要进行选择。在本实施例中，所述LED光源53包括四组LED灯珠，每组LED灯珠包括五个LED灯珠531。

如图6及图7所示，所述数组LED灯珠的一端与I/O电源控制板510电连接，另一端连接至所述第一电源模块511和第二电源模块512。优选地，所述PCB线路板51还包括与所述数组LED灯珠对应设置的数组光源模块513，所述数组LED灯珠分别通过数组光源模块513与I/O电源控制板510、以及第一电源模块511、第二电源模块512电连接，在本实施例中，与四组LED灯珠对应设置四组光源模块,分别为光源模块A1、光源模块A2、光源模块A3、光源模块A4，所述四组LED灯珠分别通过四组光源模块与I/O电源控制板510、以及第一电源模块511、第二电源模块512电连接。所述数组光源模块根据数组LED灯珠的数量进行设置，其电路结构和连接方式可采用本领域技术人员所常用的电路结构和连接方式。由此，通过I/O电源控制板510和第一电源模块511和第二电源模块512可以给所述数组LED灯珠供电，并可以控制数组LED灯珠的发光强度。

如图1、图2及图8所示，本实施例的多功能工业扫描仪还包括相机组件3、按键开关面板19等部件，所述相机组件3、按键开关面板19可以采用现有本领域技术人员所熟知的相机组件3和按键开关面板19，所述按键开关面板19上设有开关按键、显示屏等，所述相机组件3、按键开关面板19与I/O电源控制板510电连接，通过I/O电源控制板510供电。并且所述工业扫描仪还可以外接个人电脑(PC)18，所述个人电脑18与I/O电源控制板510电连接，也通过I/O电源控制板510供电。

本发明的另一改进之处在于，所述光源补偿系统5还包括灯罩52，所述灯罩52安装于PCB线路板51上，所述LED光源53位于所述灯罩52内。所述灯罩52能够起到散热的作用，使得LED光源53产生的热通过灯罩52散发出去。因而，所述灯罩52需要采用散热效率高的材料制成，优选地，所述灯罩52采用铝合金制成。更优选地，在本实施例中，所述灯罩52包括用于散热的灯罩主体521以及设于灯罩主体521上的用于透光的透光体522，所述灯罩主体521为铝合金主体，所述透光体522为玻璃或透明材料制成的透光体522。所述透光体522用于使LED光源53的光通过透光体522照向工业扫描仪需要光亮的部位。

本发明的具有光源补偿系统的工业扫描仪的工作过程：首先、检查工业扫描仪是否接通电源，在这个过程中，可以观察按键开关面板19的显示屏是否亮起或者是看LED灯珠是否呈微亮(LED灯珠接通第一电源模块511)；其次、当确认电源接通时，I/O电源控制板510发送信号给PCB线路板51LED灯珠微亮，再回传信号给I/O电源控制板510可以工作的信号，此时，I/O电源控制板510发出工作信号，LED灯珠就会发出强烈的灯光(LED灯珠接通第二电源模块512)，以给工业扫描仪提供所需的光源，补偿光线的不足。并且，灯罩52会适时地进行散热工作，防止PCB线路板51和LED灯珠531的温度过高。

如图9所示，本发明的第三实施例的多功能工业扫描仪，还包括光源电源控制系统6，所述光源电源控制系统6包括IC程序模块61，与IC程序模块61电连接的光源电源输入接口62以及光源输出接口63，所述光源电源输入接口62与电源10相连接，所述光源输出接口63与PCB灯板50相连接，PCB灯板50可采用第二实施例公开的PCB灯板50(参阅图6)。

其中，所述IC程序模块61是整个部分的核心，主要用于光源电源控制系统6的工作信号的接收与传递，所述IC程序模块61可采用本领域技术人员所知的IC程序模块61，只要能够实现本发明的作用和功能的IC程序模块61均可用于本发明。所述光源电源输入接口62连接电源10，主要用于供给电源10，在本实施例中，所述光源电源输入接口62为24V光源电源输入接口62。

所述光源输出接口63连接PCB灯板50，主要用于控制光源的开启以及亮度。在本实施例中，所述光源输出接口63为4路光源输出接口63，连接PCB灯板50。参阅图6，所述PCB灯板50包括PCB线路板51以及安装于PCB线路板51上的LED光源53，所述LED光源53包括均匀分布在PCB线路板51上的数组LED灯珠，每组LED灯珠包括数个LED灯珠531。在本实施例中，所述LED光源53包括四组LED灯珠，每组LED灯珠包括五个LED灯珠531。所述光源输出接口63相应地包括与所述四组LED灯珠对应设置的4路光源输出接口63，所述PCB灯板50的作用与第二实施例的PCB灯板50的作用相似，在于通电发光以作为日常光源的补充，使工业扫描仪在光源不足、光线较差的情况下，也具有较佳的扫描效果。所述LED灯珠531的数量和功率可以根据工业扫描仪的需要进行选择。

在本发明中，优选地，所述光源电源控制系统6包括与IC程序模块61电连接的通信接口64，所述扫描仪本体包括个人电脑(PC)18，所述个人电脑18与所述通信接口64电连接，所述通信接口64为485通信接口64。所述光源电源控制系统6还包括与IC程序模块61电连接的开关信号输入接口65，所述开关信号输入接口65与按键开关面板19和/或脚踏16与电连接。所述通信接口64和开关信号输入接口65的主要作用是启动工业扫描仪的工作模式，通过所述电脑18、按键开关面板19和/或脚踏16，经通信接口64和开关信号输入接口65能够启动扫描工作。

在本发明中，优选地，所述光源电源控制系统6包括与IC程序模块61电连接的相机供电接口66，所述相机供电接口66与相机组件的相机32电连接，在本实施例中，所述相机32可以采用第一实施例中所采用的工业相机32，通过相机供电接口66连接相机32，主要负责扫描工作。

上述的工业相机32、按键开关面板19、脚踏16、个人电脑18可以采用现有本领域技术人员和本发明中使用的工业相机32、按键开关面板19、脚踏16、个人电脑18，其结构和作用已为本领域技术人员所知，在此不做赘述。

本发明的优选实施例的具有光源电源控制系统6的工业扫描仪的工作过程：当光源电源输入接口62接入电源10后，与4路光源输出接口63相连接的4个PCB灯板50的LED灯珠531就会微亮，通过与485通信接口64连接的电脑18或与开关信号输入接口65连接的脚踏16或按键开关面板19启动扫描工作，再通过与相机供电接口66连接的相机32进行扫描工作，上述光源电源输入接口62、路光源输出接口63的光源亮度控制和485通信接口64、开关信号输入接口65以及相机供电接口66之间信号传输都经过IC程序模块61进行发射，从而完成各个模块之间的工作。

如图1、图2及图10至图13所示，本发明第四实施例的工业扫描仪采用滚动式载物平台1，所述滚动式载物平台1包括载物平台11、设于载物平台11上的承载底座12，以及安装于承载底座12上的相对于承载底座12转动的数个转动珠13。

如图1及图2所示，本实施例的载物平台11上安装有按键开关面板19，所述按键开关面板19上设有开关按键、显示屏等，所述工业扫描仪还包括立柱2、以及设于立柱2上的相机组件3、光源补偿系统5等，所述相机组件3、按键开关面板19、光源补偿系统5可以采用现有本领域技术人员所熟知或者上述实施例公开的相机组件3、按键开关面板19和光源补偿系统5，并且所述工业扫描仪还可以外接个人电脑。

如图10至图13所示，本实施例的改进之处在于所述滚动式载物平台1在载物平台11上设置承载底座12，并且在承载底座12上安装有相对于承载底座12转动的数个转动珠13。在本实施例中，所述数个转动珠13均匀分布承载底座12上，优选地，如图10所示，所述数个转动珠13沿承载底座12的长度方向和宽度方向均匀分布，以便于较重或较大物体在载物平台11上的任何位置都可以精确移动。

本实施例中，优选地，所述转动珠13为转动钢珠，具有较佳的强度和硬度，具有较长的使用寿命，所述转动珠13为圆球状的转动珠13，更方便转动珠13的转动，当然所述转动珠13还可以采用其它硬度较佳的材料制成，并且还可采用其它较容易转动的结构形状，通过转动珠13的设置，放置于滚动式载物平台1上的较重或较大物体在人工轻力推动时，通过转动珠13的转动就可以轻松移动物体。

如图11及图12所示，在本实施例中，优选地，所述滚动式载物平台1还包括转动支撑座14，所述转动珠13安装于转动支撑座14上，所述转动支撑座14固定于承载底座12上，所述转动珠13在转动支撑座14上全方位转动。在本实施例中，所述转动珠13在转动支撑座14上180°至360°转动，转动珠13的转动角度较大，提高了物体在载物平台11上移动的轻便性。

如图10及图13所示，优选情况下，所述工业扫描仪还包括用于防止灰尘或其它物体掉入承载底座12内的防尘网板15，所述防尘网板15安装于所述承载底座12上，所述防尘网板15上形成有数个穿孔151，所述数个穿孔151与数个转动珠13相对设置，所述数个转动珠13露出所述数个穿孔151。所述防尘网板15的设置能够有效地防止灰尘或其它物体掉入承载底座12内，避免灰尘或其它物体影响承载底座12和转动珠13的转动。

在本实施例中，所述承载底座12为采用钢板制成的钢板体，所述防尘网板15为采用不锈钢板制成的不锈钢板体，所述承载底座12的厚度大于所述防尘网板15的厚度，由于承载底座12需要耐受更大的力，以及承载转动珠13的安装和转动，因而厚度较厚，所述防尘网板15则需要方便安装并且需要起到装饰和防尘的作用，因而采用较为轻薄的不锈钢板体。所述穿孔151相对于圆球状的转动珠13为圆孔，转动珠13露出所述穿孔151，放置于滚动式载物平台1上的较重或较大物体在人工轻力推动时，通过所述露出的转动珠13转动就可以轻松移动物体，并且避免了灰尘或其它物体进入影响转动珠13的转动。

如图14及图15所示，本发明第五实施例的工业扫描仪采用压板式载物平台1'，所述压板式载物平台1'包括载物平台11、设于载物平台11上的承载底座12'，以及可枢转地安装于承载底座12'上的用于压平待扫描物体的压板17。

如图1及图14所示，本实施例的载物平台11与第四实施例的载物平台11相似，所述载物平台11上安装有按键开关面板19，所述按键开关面板19上设有开关按键、显示屏等，所述工业扫描仪还包括立柱2、设于立柱2上的相机组件3、光源补偿系统5，所述相机组件3、按键开关面板19、光源补偿系统5可采用现有本领域技术人员所熟知或者上述实施例公开的相机组件3、按键开关面板19以及光源补偿系统5，并且所述工业扫描仪还可以外接个人电脑。

如图14及图15所示，本实施例的改进之处在于所述压板式载物平台1'在载物平台11上设置承载底座12'，以及可旋转地安装于承载底座12'上的用于压平待扫描物体的压板17。待扫描物体放置于承载底座12'上，并通过压板17进行压平，以便于对容易移动、变形或褶皱的物体进行扫描，例如：丝绸、纸张、布料、羊皮卷古画等进行扫描。

在本实施例中，所述压板17的一端通过枢轴连接于承载底座12'上，通过另一端相对于承载底座12'打开并放入待扫描物体，所述压板17相对于承载底座12'的旋转角度为0°到90°，能够方便地放入待扫描物体；并且，所述压板17可定位于一定的旋转角度，例如：45°、60°，压板17在该旋转角度处卡接于承载底座12'上，以便于对放置于承载底座12'上的待扫描物体进行细节性处理，例如：调节待扫描物体的位置，使待扫描物体更平整。所述压板17压接于待扫描物体上，需要避免影响相机组件3对待扫描物体的扫描效果，因而所述压板17采用透明材料制成，优选地，所述压板17采用钢化玻璃制成，即能保证不影响扫描效果，又具有较佳的耐用性。所述承载底座12'的表面平滑设置，可为采用钢板制成的钢板体，同样也可采用钢化玻璃制成，只要能够使得待扫描物体平整的放置于承载底座12'上的材料和结构都可用于承载底座12'。

本发明的第五实施例的多功能工业扫描仪的工作过程：相对于承载底座12'旋转打开压板17，将待扫描物体平整地放置于承载底座12'上，然后相对于承载底座12'将压板17旋转关闭，压板17将待扫描物体(例如：布料、羊皮卷古画)压平于承载底座12'，使得待扫描物体平整，能够有效避免扫描过程中待扫描物体出现移动、变形或褶皱等问题，扫描效果更佳。

综上所述，本发明至少具有如下有益效果：

1、本发明的多功能工业扫描仪能够有效解决在扫描不同厚度的物体时，会得到不同扫描精度的图片的技术问题，通过设置高度调节系统，所述高度调节系统包括导轨、安装于导轨上的升降电机，所述导轨安装于立柱上；所述相机组件安装于导轨上，并在升降电机的带动下沿导轨上、下移动，从而使得被扫描物体表面与工业相机保持固定的距离，能够拍到具有极佳的扫描精度的图片。并且，所述高度调节系统还包括PLC模块以及与PLC模块电连接的超声波测距仪、光纤传感器，所述升降电机的控制线路板也与PLC模块电连接，能够保证工业扫描仪在扫描不同厚度物体时，通过检测高度并自动调动扫描高度，以达到最佳的扫描精度。

2、本发明工业扫描仪能够有效解决现有的工业扫描仪扫描时存在的光源不足、光线较差的问题，能够用于对工业扫描仪进行光源补偿，主要应用于拍摄物与镜头之间的光源补偿，确保拍摄时光线清晰、明亮，从而达到使扫描后的获取的图像色彩清晰、明亮的目的。并且，通过设置灯罩，有利于LED灯珠通过灯罩散热，防止PCB线路板和LED灯珠的温度过高，延长PCB线路板和LED灯珠的使用寿命。

3、本发明的工业扫描仪通过设置光源电源控制系统，能够实现对光源的亮度的调节以及工作信号的接收，从而控制工业扫描仪开启光源并进行扫描工作，使得相机拍摄物体时的光线清晰、明亮，从而达到扫描后获取的图像色彩清晰、明亮的目的。

4、本发明的多功能工业扫描仪可采用滚动式载物平台，包括载物平台、设于载物平台上的承载底座，以及安装于承载底座上的相对于承载底座转动的数个转动珠。本发明的具有滚动式载物平台的工业扫描仪在扫描重或者较大的物体时，只需要人工轻松推动物体，转动珠滚动就可以轻松移动物体，不再需要大量人工费时费力进行挪动，提高了物体在载物平台上移动的轻便性、安全性和便捷性，并且采用这种具有滚动式载物平台的工业扫描仪挪动较重或者较大的物体时，挪动后的物体的位置比较精确，扫描后得到的图像品质较佳；并且，进一步地设置有防尘网板，所述防尘网板上形成有数个穿孔，所述数个穿孔与数个转动珠相对设置，所述数个转动珠露出所述数个穿孔，所述防尘网板的设置不影响滚动珠的转动，并且还能够有效地防止灰尘或其它物体掉入承载底座内，影响承载底座和阻碍转动珠的转动。

5、本发明的多功能工业扫描仪可采用压板式载物平台，所述压板式载物平台包括载物平台、设于载物平台上的用于放置待扫描物体的承载底座，以及可旋转地安装于承载底座上的用于压平待扫描物体的透明压板；通过所述压板式载物平台将待扫描物体平整地放置于承载底座上，并通过压板压平，能够有效避免扫描过程中待扫描物体出现移动、变形或褶皱等问题，扫描效果更佳。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种多功能工业扫描仪，其特征在于，所述多功能工业扫描仪包括用于放置待扫描物体的载物平台、设于载物平台上的立柱、以及相机组件；所述工业扫描仪还包括高度调节系统，所述高度调节系统包括导轨、安装于导轨上的升降电机，所述导轨安装于立柱上；所述相机组件安装于导轨上，并在升降电机的带动下沿导轨上、下移动。

2.根据权利要求1所述的多功能工业扫描仪，其特征在于，所述高度调节系统还包括用于接收和发送高度调节系统的执行信号的PLC模块，所述升降电机与PLC模块电连接；所述PLC模块安装于所述载物平台内。

3.根据权利要求2所述的多功能工业扫描仪，其特征在于，所述高度调节系统还包括用于探测相机组件与待扫描物体表面之间的距离的超声波测距仪，所述超声波测距仪安装于所述立柱的侧壁上，所述超声波测距仪与所述PCL模块电连接；并且所述高度调节系统还包括用于感应待扫描物体的光纤传感器，所述光纤传感器安装于载物平台上，所述光纤传感器与所述PCL模块电连接。

4.根据权利要求2所述的多功能工业扫描仪，其特征在于，所述立柱包括外壳，所述导轨和升降电机安装于所述外壳内；所述相机组件包括壳体以及安装于壳体上的相机，所述壳体安装于所述立柱的外壳上并与导轨相连接；所述升降电机包括电机本体以及与电机本体连接的用于控制电机本体运转的控制线路板，所述控制线路板与所述PCL模块电连接。

5.根据权利要求1所述的多功能工业扫描仪，其特征在于，所述多功能工业扫描仪还包括安装于立柱两侧的光源补偿系统，所述光源补偿系统包括PCB灯板，所述PCB灯板包括PCB线路板以及安装于PCB线路板上的LED光源；所述LED光源包括设于PCB线路板上的数组LED灯珠，每组LED灯珠包括数个LED灯珠。

6.根据权利要求5所述的多功能工业扫描仪，其特征在于，所述PCB线路板包括I/O电源控制板、与所述数组LED灯珠对应设置的数组光源模块以及与I/O电源控制板电连接的第一电源模块、第二电源模块，所述数组LED灯珠分别通过数组光源模块与I/O电源控制板、第一电源模块、第二电源模块电连接；所述第一电源模块的电流和电压小于第二电源模块的电流和电压。

7.根据权利要求5所述的多功能工业扫描仪，其特征在于，所述多功能工业扫描仪还包括光源电源控制系统、按键开关面板、脚踏；

所述光源电源控制系统包括IC程序模块，与IC程序模块电连接的光源电源输入接口、光源输出接口、通信接口、开关信号输入接口以及相机供电接口，所述光源电源输入接口与电源电连接，所述光源输出接口与PCB灯板电连接，所述通信接口外接电脑，所述开关信号输入接口与按键开关面板和/或脚踏电连接；所述相机供电接口与相机组件电连接。

8.根据权利要求5所述的多功能工业扫描仪，其特征在于，所述光源补偿系统还包括灯罩，所述灯罩安装于PCB线路板上，所述LED光源位于所述灯罩内；所述灯罩包括用于散热的灯罩主体以及设于灯罩主体上的用于透光的透光体，所述灯罩主体为铝合金主体，所述透光体为玻璃或透明材料制成的透光体。

9.根据权利要求1所述的多功能工业扫描仪，其特征在于，所述多功能工业扫描仪的载物平台采用滚动式载物平台，所述滚动式载物平台包括载物平台、设于载物平台上的承载底座，以及安装于承载底座上的相对于承载底座转动的数个转动珠；所述多功能工业扫描仪还包括用于防止灰尘或其它物体掉入承载底座内的防尘网板，所述防尘网板安装于所述数个转动珠的上方，所述防尘网板上形成有数个穿孔，所述数个穿孔与数个转动珠相对设置，所述数个转动珠露出所述数个穿孔。

10.根据权利要求1所述的多功能工业扫描仪，其特征在于，所述多功能工业扫描仪的载物平台采用压板式载物平台，所述压板式载物平台包括载物平台、设于载物平台上的用于放置待扫描物体的承载底座，以及可旋转地安装于承载底座上的用于压平待扫描物体的压板；所述压板的一端通过枢轴连接于承载底座上，所述压板为透明压板。