(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211262977.1 (22)申请日 2022.10.15 (71)申请人 湖南汽车工程职业学院 地址 412006 湖南省株洲市 云龙示范区智 慧路79号(湖南汽车工程职业学院新 校区) (72)发明人 乐启清　欧阳波仪 　廖卓　程美　 赵橄培　姚千里　 (74)专利代理 机构 佛山高业知识产权代理事务 所(普通合伙) 44562 专利代理师 高志红 (51)Int.Cl. G09B 19/00(2006.01) H04L 67/12(2022.01) (54)发明名称 一种用于数字孪生物料成像和数据测量的 教学检验设备 (57)摘要 本发明公开了一种用于数字孪生物料成像 和数据测量的教学检验设备， 包括载物台和传感 组件， 载物台包括隔挡板和底板， 隔挡板设有插 柱， 底板设有安装通孔， 隔挡板环绕称重组件围 合于底板上端面， 隔挡板内侧面设有传感组件， 传感组件数量不少于四组且均沿隔挡板边缘朝 其中心设置， 传感组件包括传感安装板和传感 器， 传感组件通过减震结构设于传感安装板内， 传感安装板通过升降结构安装于隔挡板， 称重组 件包括称 重支撑板和传感组件， 隔挡板上端面设 有防撞传感组件。 本发明通过传感组件和称重组 件对加工物料进行数据和图像采集， 用于数字孪 生成像和教学检测， 提高教学效率， 且本发明结 构稳定操作方便简单能够提供准确数据用于测 评和学习。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 115497362 A 2022.12.20 CN 115497362 A 1.一种用于数字孪生物料成像和数据测量的教学检验设备， 包括载物台和设于载物台 上的传感组件， 所述载物台包括可拆卸的隔挡板和安装隔挡板的底板， 所述隔挡板的下端 面设有若干根插柱， 所述底板设有若干个与插柱配合的安装通孔， 其特征在于， 所述底板上 设有称重组件， 所述隔挡板环绕称重组件围合于底板上端面， 所述隔挡板内侧 面设有若干 个传感组件， 所述传感组件数量不少 于四组且均沿隔挡板边缘朝其中心设置， 所述传感组 件包括传感安装板和设于传感安装板内的传感器， 所述传感器包括但 不限于CCD相机、 超声 波传感器和红外传感器， 所述传感组件通过减震结构设于传感安装板内， 所述传感安装板 通过升降结构安装于隔挡板， 所述称重组件包括称重支撑板和设于称重支撑板中的传感组 件， 所述隔挡板上端面设有防撞传感组件。 2.根据权利要求1所述的用于数字孪生物料成像和数据测量的教学检验设备， 其特征 在于， 所述隔挡板内侧设有贯穿其内外部的升降槽， 所述隔挡板内部设有与其外部的传感 安装板连接的升降结构， 所述升降结构包括升降皮带、 驱动升降皮带运动的驱动电机、 固定 于升降皮带上的连接组件以及 对称设于升降皮带两侧的导向杆， 所述隔挡板内侧上下端面 均设有安装升降皮带 的转轮， 所述驱动电机设于隔挡板内侧下端面， 且通过其自身转轴与 所述转轮连接 。 3.根据权利要求2所述的用于数字孪生物料成像和数据测量的教学检验设备， 其特征 在于， 所述连接组件包括包覆于皮带外表面的皮带连接块、 截面呈C字型的传感连接件， 所 述传感连接件两端连接传感安装板， 所述传感连接件内侧中部与皮带连接块连接， 所述传 感连接件外侧面两侧均设有C型导向连接块， 所述传感连接件通过C型导向连接块与导向杆 连接。 4.根据权利要求2所述的用于数字孪生物料成像和数据测量的教学检验设备， 其特征 在于， 所述隔挡板上端部 设有安装槽， 所述安装槽内设有防撞传感组件， 所述防撞传感组件 包括但不限于超声 波距离传感器、 摄 像机。 5.根据权利要求4所述的用于数字孪生物料成像和数据测量的教学检验设备， 其特征 在于， 所述传感组件通过传感安装板与传感连接件的两端连接， 所述传感安装板远离传感 连接件的一端面设有若干个排列设置的安装凹槽， 所述安装凹槽截面呈回字形， 所述安装 凹槽内于传感安装板端面设有减震囊， 所述减震囊设有与传感器连接的摆动连接杆， 所述 摆动连接杆于减震囊固定连接， 所述摆动连接杆的另一端设有连接球。 6.根据权利要求5所述的用于数字孪生物料成像和数据测量的教学检验设备， 其特征 在于， 所述安装凹槽环绕其自身内侧壁还设有减震环， 所述减震环的截面为凹字形， 所述减 震环的凹槽内上下端面均设有旋转孔且以旋转孔为中心设有若干个圆形排列的调节凸点， 相邻的所述调节凸点与其关于旋转孔中心对称的调节凸点形成经过旋转孔的调节通道， 所 述调节凸点的数量 不少于6个。 7.根据权利要求6所述的用于数字孪生物料成像和数据测量的教学检验设备， 其特征 在于， 所述所述传感器通过其自身的传感驱动板设于减震环的凹槽内， 所述传感驱动板靠 近传感安装板的一侧设有整体呈四棱台形状的驱动底座， 所述驱动底座设有与连接球匹配 的摆动连接槽， 所述连接球转动地设于摆动连接槽内， 所述驱动底座上下端面设有与减震 环卡接的连接柱， 所述连接柱插设于旋转孔内， 所述驱动底座设于相邻调节凸点与其中心 对称调节凸点形成的调节通道中， 所述驱动底座的整体高度小于安装凹槽的内侧高度。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115497362 A 28.根据权利要求7所述的用于数字孪生物料成像和数据测量的教学检验设备， 其特征 在于， 所述传感驱动板另一侧端面设有若干个传感器， 所述传感器的CCD相机 设于传感驱动 板的中部且环绕其前端部设有固定支架， 所述固定支架连接传感驱动板， 所述固定支架环 绕传感器设有若干补光灯， 所述传感器的超声波传感器和红外传感器对称设于CCD相机两 侧。 9.根据权利要求1所述的用于数字孪生物料成像和数据测量的教学检验设备， 其特征 在于， 所述称重组件包括称 重支撑板、 称重底座、 设于称 重底座与称 重支撑板之 间的重量传 感器、 以及设于称重支撑板上端面的传感组件， 所述称重底座为中空结构且中部设有传动 压杆， 所述称重底 座底部设有压杆插槽， 所述传动压杆的下端部为带有卡位的极限端， 所述 极限端插设于压杆插槽内， 所述传动压杆中部设有承载重量传感器的承载面板， 所述压杆 插槽外面表面套设有与承载面板过盈配合的压簧， 所述承载面板远离压簧一侧设有重量传 感器， 所述传动压杆延伸至称底座的上端面与称重支撑板固定连接， 所述称重支撑板端面 设有容置传感组件的容置 槽， 所述容置槽上端面覆盖有带有孔洞的盖 板。 10.根据权利要求1所述的用于数字孪生物料成像和数据测量的教学检验设备， 其特征 在于， 所述称重组件的整体水平最大宽度小于隔挡板的宽度。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115497362 A 3