CN109737873A - 一种建筑装饰三维造型精度检验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种建筑装饰三维造型精度检验方法，本发明的检验方法简单方便，整个检验步骤简单方便，无需多人配合，大大节约了劳动力；同时检验结果真实可靠，提高了检验效率与检验精度，解决了目前建筑装饰三维造型的检验困难的问题；通过平台装置调节建筑三维造型物的高度与转动角度；根据建筑三维造型物的大小，转动手柄，调建筑三维造型物距离地面的高度，保证建筑三维造型物在三维扫描仪的最佳视野高度上；然后根据建筑三维造型物的尺寸大小、结构复杂程度，确定转台每次转动角度与停留间隔时间，方便三维扫描仪拍摄出建筑三维造型物的各个部位，为软件的点云数据处理、图纸比对做好数据采集工作。
Description
技术领域
本发明涉及建筑装饰技术领域，具体涉及一种建筑装饰三维造型精度检验方法。
背景技术
建筑装饰行业已经建筑业中的三大支柱性产业之一，是一种劳动密集型行业。建筑装饰行业是房地产热潮的逐步兴起，快速成长起来的朝阳产业，近年来，建筑装饰行业愈加显示出了其巨大的发展潜力，市场增长空间以平均每年20%左右的速度递增。建筑装饰是建筑装饰装修工程的简称，建筑装饰是为保护建筑物的主题结构、完善建筑物的物理性能、使用功能和美化建筑物，采用装饰装修材料或饰物对建筑物的内外表面及空间进行的各种处理过程。在建筑装饰施工领域，对装饰施工安装完成的造型精度的检验，常规平面的平整度只能简单的用靠尺估计偏差，这在检测的效率和经济成本上都造成损失，所以目前对于异形立体造型或图案造成等建筑装饰三维造型的检验极其困难。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种建筑装饰三维造型精度检验方法，具有检验准确、方便的特点。
本发明解决上述问题的技术方案为：一种建筑装饰三维造型精度检验方法，包括以下步骤：
（1）将待检的建筑三维造型物置于平台装置上，在平台装置的一侧架设三维扫描仪；平台装置带动建筑三维造型物有停顿的转动360°，每次转动角度相等，每次停顿时间相等；三维扫描仪在每次停顿时间拍摄建筑三维造型物，得到建筑三维造型物的多组点云数据；
（2）将多组点云数据从三维扫描仪中导入到电脑中，利用Geomagic studio 软件对点云数据进行处理，将多组点云数据拼接在一起，删除杂点、孤立点、减少噪音、封装，最后得到建筑三维造型物后缀为.igs格式的文件A；
（3）在三维制图软件中打开文件A，将文件A转存为后缀为.dwg格式的文件B；
（4）在Autocad中打开文件B；
（5）在Autocad中准备好的建筑三维造型物的标准设计图纸C；
（6）将文件B与标准设计图纸C进行比对，文件B与标准设计图纸 C重叠到一起，可以获得文件B与标准设计图纸C之间的尺寸差异与数据误差，获得检验结构。
进一步的，所述三维制图软件可以为Pro/Engineer或UG。
进一步的，平台装置包括升降座、支撑台、PLC控制器、电机、编码器；
升降座包括支板、底板、主轴，支板截面为L形结构，支板上端面与底板相连成一体；底板上端面设有第一滑柱组、第二滑柱组，第一滑柱组、第二滑柱组分别位于底板的左右两端；第一滑柱组包括两个第一滑柱，第一滑柱与底板相连成一体，两个第一滑柱之间设有第一滑板，第一滑板与第一滑柱滑动连接；第二滑柱组包括两个第二滑柱，第二滑柱与底板相连成一体，两个第二滑柱之间设有第二滑板，第二滑板与第二滑柱滑动连接；
支板内设有第一支撑座、第二支撑座，第一支撑座、第二支撑座分别位于支板的左右两侧，主轴穿过第一支撑座、第二支撑座，主轴与第一支撑座、第二支撑座转动连接；主轴一端连有手柄；
第一齿轮与第三齿轮啮合，第三齿轮固定在第一丝杠上；第一丝杠一端穿过第一支撑座，第一丝杠另一端穿过底板，第一丝杠与第一支撑座转动连接，第一丝杠与底板转动连接；第一丝杠上设有第一螺母座，第一螺母座与第一丝杠螺纹连接，第一螺母座位于底板上方，第一螺母座与第一滑板连接；
第二齿轮与第四齿轮啮合，第四齿轮固定在第二丝杠上；第二丝杠一端穿过第二支撑座，第二丝杠另一端穿过底板，第二丝杠与第二支撑座转动连接，第二丝杠与底板转动连接；第二丝杠上设有第二螺母座，第二螺母座与第二丝杠螺纹连接，第二螺母座位于底板上方，第二螺母座与第二滑板连接；
第一滑板、第二滑板上方设有支撑台，支撑台左右两端分别与第一滑板、第二滑板连接；支撑台上端面设有转台，转台固定在电机轴上，电机驱动转台转动，电机固定在支撑台下端面；
进一步的，两个第一滑柱的相对面上设有第一插槽，第一滑板的前后两端端面上分别设有与第一插槽配合的第一插柱，第一插柱插入第一插槽内，实现第一滑柱与第一滑板的滑动连接。
进一步的，两个第二滑柱的相对面上设有第二插槽，第二滑板的前后两端端面上分别设有与第二插槽配合的第二插柱，第二插柱插入第二插槽内，实现第二滑柱与第二滑板的滑动连接。
进一步的，第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮均为锥齿轮，第一齿轮与第二齿轮完全相同，第三齿轮与第四齿轮完全相同。
进一步的，电机上设有编码器，编码器与电机轴同轴连接，电机、编码器、PLC控制器之间电连接。
本发明具有有益效果：
（1）本发明的检验方法简单方便，整个检验步骤简单方便，无需多人配合，大大节约了劳动力；同时检验结果真实可靠，提高了检验效率与检验精度，解决了目前建筑装饰三维造型的检验困难的问题；
（2）通过平台装置调节建筑三维造型物的高度与转动角度；根据建筑三维造型物的大小，转动手柄，调建筑三维造型物距离地面的高度，保证建筑三维造型物在三维扫描仪的最佳视野高度上；然后根据建筑三维造型物的尺寸大小、结构复杂程度，确定转台每次转动角度与停留间隔时间，方便三维扫描仪拍摄出建筑三维造型物的各个部位，为软件的点云数据处理、图纸比对做好数据采集工作。
附图说明
图1为本发明主视图。
图2为本发明侧视图。
图3为本发明第一支撑座结构示意图。
图4为本发明控制原理图。
图中：1-升降座，2-支撑台，3-支板，4-底板，5-第一滑柱组，6-第二滑柱组，7-第一滑柱，9-第一滑板，10-第二滑板，11-第一插柱，12-第一支撑座，13-第二支撑座，14-手柄，15-第一齿轮，16-第二齿轮，17-第三齿轮，18-第四齿轮，19-第一丝杠，20-第二丝杠，21-第一螺母座，22-第二螺母座，23-电机，24-PLC控制器，25-转台，26-编码器，27-主轴。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的说明。
一种建筑装饰三维造型精度检验方法，包括以下步骤：
（1）将待检的建筑三维造型物置于平台装置上，在平台装置的一侧架设三维扫描仪；平台装置带动建筑三维造型物有停顿的转动360°，每次转动角度相等，每次停顿时间相等；三维扫描仪在每次停顿时间拍摄建筑三维造型物，得到建筑三维造型物的多组点云数据；
（2）将多组点云数据从三维扫描仪中导入到电脑中，利用Geomagic studio 软件对点云数据进行处理，将多组点云数据拼接在一起，删除杂点、孤立点、减少噪音、封装，最后得到建筑三维造型物后缀为.igs格式的文件A；
（3）在Pro/Engineer软件中打开文件A，将文件A转存为后缀为.dwg格式的文件B；
（4）在Autocad中打开文件B；
（5）在Autocad中准备好的建筑三维造型物的标准设计图纸C；
（6）将文件B与标准设计图纸C进行比对，文件B与标准设计图纸 C重叠到一起，可以获得文件B与标准设计图纸C之间的尺寸差异与数据误差，获得检验结构。
整个检验步骤简单方便，无需多人配合，大大节约了劳动力；同时检验结果真实可靠，提高了检验效率与检验精度，解决了目前建筑装饰三维造型的检验困难的问题；
平台装置包括升降座1、支撑台2，升降座1包括支板3、底板4、主轴27，支板3截面为L形结构，支板3上端面与底板4相连成一体；底板4上端面设有第一滑柱组5、第二滑柱组6，第一滑柱组5、第二滑柱组6分别位于底板4的左右两端；第一滑柱组5包括两个第一滑柱7，第一滑柱7与底板4相连成一体，两个第一滑柱7之间设有第一滑板9，第一滑板9与第一滑柱7滑动连接；第二滑柱组6包括两个第二滑柱，第二滑柱与底板4相连成一体，两个第二滑柱之间设有第二滑板10，第二滑板10与第二滑柱滑动连接；
两个第一滑柱7的相对面上设有第一插槽，第一滑板9的前后两端端面上分别设有与第一插槽配合的第一插柱11，第一插柱11插入第一插槽内，实现第一滑柱7与第一滑板9的滑动连接；
两个第二滑柱的相对面上设有第二插槽，第二滑板10的前后两端端面上分别设有与第二插槽配合的第二插柱，第二插柱插入第二插槽内，实现第二滑柱与第二滑板10的滑动连接；
支板3内设有第一支撑座12、第二支撑座13，第一支撑座12、第二支撑座13分别位于支板3的左右两侧，主轴27穿过第一支撑座12、第二支撑座13，主轴27通过滚动轴承与第一支撑座12转动连接，主轴27通过滚动轴承与第二支撑座13转动连接；
主轴27一端连有手柄14，手柄14为主轴27提供驱动力，带动主轴27转动；主轴27上固定有第一齿轮15、第二齿轮16；
第一齿轮15与第三齿轮17啮合，第三齿轮17固定在第一丝杠19上；第一丝杠19一端穿过第一支撑座12，第一丝杠19另一端穿过底板4，第一丝杠19通过滚动轴承与第一支撑座12转动连接，第一丝杠19通过滚动轴承与底板4转动连接；第一丝杠19上设有第一螺母座21，第一螺母座21与第一丝杠19螺纹连接，第一螺母座21位于底板4上方，第一螺母座21与第一滑板9固定连接；
第二齿轮16与第四齿轮18啮合，第四齿轮18固定在第二丝杠20上；第二丝杠20一端穿过第二支撑座13，第二丝杠20另一端穿过底板4，第二丝杠20通过滚动轴承与第二支撑座13转动连接，第二丝杠20通过滚动轴承与底板4转动连接；第二丝杠20上设有第二螺母座22，第二螺母座22与第二丝杠20螺纹连接，第二螺母座22位于底板4上方，第二螺母座22与第二滑板10固定连接；
第一齿轮15、第二齿轮16、第三齿轮17、第四齿轮18均为锥齿轮，第一齿轮15与第二齿轮16完全相同，第三齿轮17与第四齿轮18完全相同；
转动手柄14，主轴27转动，第一齿轮15与第三齿轮17啮合，第二齿轮16与第四齿轮18啮合，第三齿轮17带动第一丝杠19转动，第四齿轮18带动第二丝杠20转动，从而第一螺母座21带动第一滑板9做直线运动，第二螺母座22带动第二滑板10做直线运动，第一滑板9与第二滑板10运动同步，从而完成支撑台2的升降工作；
第一滑板9、第二滑板10上方设有支撑台2，支撑台2左右两端分别与第一滑板9、第二滑板10连接；支撑台2上端面设有转台25，转台25固定在电机23轴上，电机23驱动转台25转动，电机23固定在支撑台2下端面；电机23上设有编码器26，编码器26与电机23轴同轴连接，电机23、编码器26、西门子PLC控制器24之间电连接，西门子PLC控制器24发送信号给电机23，电机23旋转一定角度，编码器26检测电机23轴旋转的角度，将信号反馈给西门子PLC控制器24，从而控制转台25每次转动多少度；
在使用三维扫描仪拍照以前，根据建筑三维造型物的大小，转动手柄14，调建筑三维造型物距离地面的高度，保证建筑三维造型物在三维扫描仪的最佳视野高度上；然后根据建筑三维造型物的尺寸大小、结构复杂程度，确定转台25每次转动角度与停留间隔时间，当确定转台25每转动30°停留2s后，将数据输入西门子PLC控制器24中，利用西门子PLC控制器24与编码器26控制电机23每转动30°停留2s，方便三维扫描仪拍摄出建筑三维造型物的各个部位，为Geomagic studio软件的点云数据处理做好采集工作。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。
Claims (7)
1.一种建筑装饰三维造型精度检验方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将待检的建筑三维造型物置于平台装置上，在平台装置的一侧架设三维扫描仪；平台装置带动建筑三维造型物有停顿的转动360°，每次转动角度相等，每次停顿时间相等；三维扫描仪在每次停顿时间拍摄建筑三维造型物，得到建筑三维造型物的多组点云数据；
（2）将多组点云数据从三维扫描仪中导入到电脑中，利用Geomagic studio 软件对点云数据进行处理，将多组点云数据拼接在一起，删除杂点、孤立点、减少噪音、封装，最后得到建筑三维造型物后缀为.igs格式的文件A；
（3）在三维制图软件中打开文件A，将文件A转存为后缀为.dwg格式的文件B；
（4）在Autocad中打开文件B；
（5）在Autocad中准备好的建筑三维造型物的标准设计图纸C；
（6）将文件B与标准设计图纸C进行比对，文件B与标准设计图纸 C重叠到一起，可以获得文件B与标准设计图纸C之间的尺寸差异与数据误差，获得检验结构。
2.如权利要求1所述的一种建筑装饰三维造型精度检验方法，其特征在于，所述三维制图软件可以为Pro/Engineer或UG。
3.如权利要求2所述的一种建筑装饰三维造型精度检验方法，其特征在于，所述平台装置包括升降座、支撑台、PLC控制器、电机、编码器；
升降座包括支板、底板、主轴，支板截面为L形结构，支板上端面与底板相连成一体；底板上端面设有第一滑柱组、第二滑柱组，第一滑柱组、第二滑柱组分别位于底板的左右两端；第一滑柱组包括两个第一滑柱，第一滑柱与底板相连成一体，两个第一滑柱之间设有第一滑板，第一滑板与第一滑柱滑动连接；第二滑柱组包括两个第二滑柱，第二滑柱与底板相连成一体，两个第二滑柱之间设有第二滑板，第二滑板与第二滑柱滑动连接；
支板内设有第一支撑座、第二支撑座，第一支撑座、第二支撑座分别位于支板的左右两侧，主轴穿过第一支撑座、第二支撑座，主轴与第一支撑座、第二支撑座转动连接；主轴一端连有手柄；
第一齿轮与第三齿轮啮合，第三齿轮固定在第一丝杠上；第一丝杠一端穿过第一支撑座，第一丝杠另一端穿过底板，第一丝杠与第一支撑座转动连接，第一丝杠与底板转动连接；第一丝杠上设有第一螺母座，第一螺母座与第一丝杠螺纹连接，第一螺母座位于底板上方，第一螺母座与第一滑板连接；
第二齿轮与第四齿轮啮合，第四齿轮固定在第二丝杠上；第二丝杠一端穿过第二支撑座，第二丝杠另一端穿过底板，第二丝杠与第二支撑座转动连接，第二丝杠与底板转动连接；第二丝杠上设有第二螺母座，第二螺母座与第二丝杠螺纹连接，第二螺母座位于底板上方，第二螺母座与第二滑板连接；
第一滑板、第二滑板上方设有支撑台，支撑台左右两端分别与第一滑板、第二滑板连接；支撑台上端面设有转台，转台固定在电机轴上，电机驱动转台转动，电机固定在支撑台下端面。
4.如权利要求2所述的一种建筑装饰三维造型精度检验方法，其特征在于，所述两个第一滑柱的相对面上设有第一插槽，第一滑板的前后两端端面上分别设有与第一插槽配合的第一插柱，第一插柱插入第一插槽内，实现第一滑柱与第一滑板的滑动连接。
5.如权利要求2所述的一种建筑装饰三维造型精度检验方法，其特征在于，所述两个第二滑柱的相对面上设有第二插槽，第二滑板的前后两端端面上分别设有与第二插槽配合的第二插柱，第二插柱插入第二插槽内，实现第二滑柱与第二滑板的滑动连接。
6.如权利要求2所述的一种建筑装饰三维造型精度检验方法，其特征在于，所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮均为锥齿轮，第一齿轮与第二齿轮完全相同，第三齿轮与第四齿轮完全相同。
7.如权利要求2所述的一种建筑装饰三维造型精度检验方法，其特征在于，所述电机上设有编码器，编码器与电机轴同轴连接，电机、编码器、PLC控制器之间电连接。
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