CN110130659A - 一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法和系统 - Google Patents

一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110130659A
CN110130659A CN201910313658.0A CN201910313658A CN110130659A CN 110130659 A CN110130659 A CN 110130659A CN 201910313658 A CN201910313658 A CN 201910313658A CN 110130659 A CN110130659 A CN 110130659A
Authority
CN
China
Prior art keywords
installation
prefabricated component
location
scanning
collision detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910313658.0A
Other languages
English (en)
Inventor
朱宝
林秋怡
黄展华
梁成燕
徐邹影
林祖宏
尤超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chuzhou Vocational and Technical College
Original Assignee
Chuzhou Vocational and Technical College
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chuzhou Vocational and Technical College filed Critical Chuzhou Vocational and Technical College
Priority to CN201910313658.0A priority Critical patent/CN110130659A/zh
Publication of CN110130659A publication Critical patent/CN110130659A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/14—Conveying or assembling building elements
    • E04G21/16—Tools or apparatus
    • E04G21/18—Adjusting tools; Templates
    • E04G21/1841—Means for positioning building parts or elements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G06T17/10—Constructive solid geometry [CSG] using solid primitives, e.g. cylinders, cubes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2200/00—Indexing scheme for image data processing or generation, in general
    • G06T2200/08—Indexing scheme for image data processing or generation, in general involving all processing steps from image acquisition to 3D model generation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法和系统，该方法包括：在装配式预制构件定位安装后，对装配式预制构件进行三维激光扫描，得到定位安装三维模型；将定位安装三维模型与预设的目标三维模型进行碰撞检测；根据碰撞检测的检测结果对定位安装的装配式预制构件进行校正，并在校正完成后，对装配式预制构件进行固定安装，如此，结合三维扫描和碰撞检测对定位安装后的装配式预制构件进行校正，在校正后再对装配式预制构件进行固定安装，提高了装配式建筑装配的准确性差，缩短了施工时间。

Description

一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法和系统
技术领域
本发明涉及三维扫描技术领域，尤其涉及一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法和系统。
背景技术
装配式建筑是指以采用工厂化生产的预制构件为主，通过现场装配的方式设计建造的结构类房屋建筑，利用各种可靠的连接方式将预制构件装配起来。然而，装配式建筑在预制构件过程中，预制构件装配大多数情况为人工操作装配，人为主观因素影响装配的精度，通过人眼从现场进行装配的误差检测，效率低，准确性差，而且施工人员的工作时间长，劳动强度大。
另一方面，三维扫描是使用三维扫描仪以每秒上万点的速度测出待测物表面点坐标，形成点云阵，用以建造三维模型，如何结合三维扫描辅助装配式建筑的装配是本领域急需解决的问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法和系统；
本发明提出的一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法，包括：
在装配式预制构件定位安装后，对装配式预制构件进行三维激光扫描，得到定位安装三维模型；
将定位安装三维模型与预设的目标三维模型进行碰撞检测；
根据碰撞检测的检测结果对定位安装的装配式预制构件进行校正，并在校正完成后，对装配式预制构件进行固定安装。
优选地，所述对装配式预制构件进行三维激光扫描，具体包括：
在装配式建筑施工现场安装三维扫描器，通过三维扫描器对装配式预制构件进行三维激光扫描。
优选地，所述根据碰撞检测的检测结果对定位安装的装配式预制构件进行校正，具体包括：在碰撞检测的偏差大于预设偏差值时，根据碰撞检测的偏差对定位安装的装配式预制构件进行校正。
一种基于三维扫描的装配式建筑施工系统，包括：
扫描模块，用于在装配式预制构件定位安装后，对装配式预制构件进行三维激光扫描，得到定位安装三维模型；
测试模块，用于将定位安装三维模型与预设的目标三维模型进行碰撞检测；
校正安装模块，用于根据碰撞检测的检测结果对定位安装的装配式预制构件进行校正，并在校正完成后，对装配式预制构件进行固定安装。
优选地，所述扫描模块，具体用于：
通过装配式建筑施工现场安装的三维扫描器对装配式预制构件进行三维激光扫描。
优选地，所述校正安装模块，具体用于：在碰撞检测的偏差大于预设偏差值时，根据碰撞检测的偏差对定位安装的装配式预制构件进行校正。
本发明中，首先在装配式预制构件定位安装后，对装配式预制构件进行三维激光扫描，得到定位安装三维模型，然后将定位安装三维模型与预设的目标三维模型进行碰撞检测，再根据碰撞检测的检测结果对定位安装的装配式预制构件进行校正，并在校正完成后，对装配式预制构件进行固定安装，如此，结合三维扫描和碰撞检测对定位安装后的装配式预制构件进行校正，在校正后再对装配式预制构件进行固定安装，提高了装配式建筑装配的准确性差，缩短了施工时间，其次，三维激光扫描技术具有现场扫描效率高，后期数据处理都在室内进行，进一步缩短了施工人员在户外工作的时间，减轻了施工人员的劳动强度。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法的流程示意图；
图2为本发明提出的一种基于三维扫描的装配式建筑施工系统的模块示意图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法，包括：
在装配式预制构件定位安装后，对装配式预制构件进行三维激光扫描，得到定位安装三维模型。
本步骤中，对装配式预制构件进行三维激光扫描包括：在装配式建筑施工现场安装三维扫描器，通过三维扫描器对装配式预制构件进行三维激光扫描。
在具体方案中，装配式建筑的施工过程中，其建筑构件在工厂标准化预制，然后运输到装配式建筑施工现场，在对装配式预制构件进行初步定位安装(不进行固定安装)后，通过装配式建筑施工现场安装的三维扫描器对装配式预制构件进行三维激光扫描，得到定位安装三维模型。
将定位安装三维模型与预设的目标三维模型进行碰撞检测。
在具体方案中，碰撞检测指将定位安装三维模型的位置、大小、装配式预制构件间的锲合度等参数与目标三维模型的位置、大小、装配式预制构件间的锲合度等参数进行比对，确定定位安装三维模型与目标三维模型之间参数的误差，所述参数种类选择由用户编辑。
根据碰撞检测的检测结果对定位安装的装配式预制构件进行校正，并在校正完成后，对装配式预制构件进行固定安装。
本步骤中，根据碰撞检测的检测结果对定位安装的装配式预制构件进行校正包括：在碰撞检测的偏差大于预设偏差值时，根据碰撞检测的偏差对定位安装的装配式预制构件进行校正。
在具体方案中，在碰撞检测结果指示定位安装三维模型与预设的目标三维模型之间的偏差大于预设偏差值时，说明定位安装三维模型有偏差，此时，通过定位安装三维模型与预设的目标三维模型之间的偏差对定位安装的装配式预制构件进行校正，在校正完成后，对装配式预制构件进行固定安装，完成装配式建筑的装配。
参照图2，本发明提出一种基于三维扫描的装配式建筑施工系统，包括：
扫描模块，用于在装配式预制构件定位安装后，对装配式预制构件进行三维激光扫描，得到定位安装三维模型。
扫描模块具体用于：通过装配式建筑施工现场安装的三维扫描器对装配式预制构件进行三维激光扫描。
在具体方案中，装配式建筑的施工过程中，其建筑构件在工厂标准化预制，然后运输到装配式建筑施工现场，在对装配式预制构件进行初步定位安装(不进行固定安装)后，通过装配式建筑施工现场安装的三维扫描器对装配式预制构件进行三维激光扫描，得到定位安装三维模型。
测试模块，用于将定位安装三维模型与预设的目标三维模型进行碰撞检测。
在具体方案中，在具体方案中，碰撞检测指将定位安装三维模型的位置、大小、装配式预制构件间的锲合度等参数与目标三维模型的位置、大小、装配式预制构件间的锲合度等参数进行比对，确定定位安装三维模型与目标三维模型之间参数的误差，所述参数种类选择由用户编辑。
校正安装模块，用于根据碰撞检测的检测结果对定位安装的装配式预制构件进行校正，并在校正完成后，对装配式预制构件进行固定安装。
校正安装模块具体用于：在碰撞检测的偏差大于预设偏差值时，根据碰撞检测的偏差对定位安装的装配式预制构件进行校正。
在具体方案中，在碰撞检测结果指示定位安装三维模型与预设的目标三维模型之间的偏差大于预设偏差值时，说明定位安装三维模型有偏差，此时，通过定位安装三维模型与预设的目标三维模型之间的偏差对定位安装的装配式预制构件进行校正，在校正完成后，对装配式预制构件进行固定安装，完成装配式建筑的装配。
本实施方式中，首先在装配式预制构件定位安装后，对装配式预制构件进行三维激光扫描，得到定位安装三维模型，然后将定位安装三维模型与预设的目标三维模型进行碰撞检测，再根据碰撞检测的检测结果对定位安装的装配式预制构件进行校正，并在校正完成后，对装配式预制构件进行固定安装，如此，结合三维扫描和碰撞检测对定位安装后的装配式预制构件进行校正，在校正后再对装配式预制构件进行固定安装，提高了装配式建筑装配的准确性差，缩短了施工时间，其次，三维激光扫描技术具有现场扫描效率高，后期数据处理都在室内进行，进一步缩短了施工人员在户外工作的时间，减轻了施工人员的劳动强度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法，其特征在于，包括：
在装配式预制构件定位安装后，对装配式预制构件进行三维激光扫描，得到定位安装三维模型；
将定位安装三维模型与预设的目标三维模型进行碰撞检测；
根据碰撞检测的检测结果对定位安装的装配式预制构件进行校正，并在校正完成后，对装配式预制构件进行固定安装。
2.根据权利要求1所述的基于三维扫描的装配式建筑施工方法，其特征在于，所述对装配式预制构件进行三维激光扫描，具体包括：
在装配式建筑施工现场安装三维扫描器，通过三维扫描器对装配式预制构件进行三维激光扫描。
3.根据权利要求1所述的基于三维扫描的装配式建筑施工方法，其特征在于，所述根据碰撞检测的检测结果对定位安装的装配式预制构件进行校正，具体包括：在碰撞检测的偏差大于预设偏差值时，根据碰撞检测的偏差对定位安装的装配式预制构件进行校正。
4.一种基于三维扫描的装配式建筑施工系统，其特征在于，包括：
扫描模块，用于在装配式预制构件定位安装后，对装配式预制构件进行三维激光扫描，得到定位安装三维模型；
测试模块，用于将定位安装三维模型与预设的目标三维模型进行碰撞检测；
校正安装模块，用于根据碰撞检测的检测结果对定位安装的装配式预制构件进行校正，并在校正完成后，对装配式预制构件进行固定安装。
5.根据权利要求4所述的基于三维扫描的装配式建筑施工系统，其特征在于，所述扫描模块，具体用于：
通过装配式建筑施工现场安装的三维扫描器对装配式预制构件进行三维激光扫描。
6.根据权利要求4所述的基于三维扫描的装配式建筑施工系统，其特征在于，所述校正安装模块，具体用于：在碰撞检测的偏差大于预设偏差值时，根据碰撞检测的偏差对定位安装的装配式预制构件进行校正。
CN201910313658.0A 2019-04-18 2019-04-18 一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法和系统 Pending CN110130659A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910313658.0A CN110130659A (zh) 2019-04-18 2019-04-18 一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法和系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910313658.0A CN110130659A (zh) 2019-04-18 2019-04-18 一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法和系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110130659A true CN110130659A (zh) 2019-08-16

Family

ID=67570353

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910313658.0A Pending CN110130659A (zh) 2019-04-18 2019-04-18 一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法和系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110130659A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111663783A (zh) * 2020-07-16 2020-09-15 广州城建职业学院 一种基于bim的装配式建筑混凝土浇注装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004287817A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Giraf:Kk 三次元建築シミュレーション作成方法
CN106639207A (zh) * 2016-11-01 2017-05-10 苏州美瑞德建筑装饰有限公司 一种基于bim的复杂共享空间装配化建筑装饰施工方法
CN107720552A (zh) * 2017-10-16 2018-02-23 西华大学 一种基于计算机机器视觉的装配式建筑智能吊装方法
CN208314859U (zh) * 2018-06-20 2019-01-01 中国建筑第八工程局有限公司 预制构件安装定位装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004287817A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Giraf:Kk 三次元建築シミュレーション作成方法
CN106639207A (zh) * 2016-11-01 2017-05-10 苏州美瑞德建筑装饰有限公司 一种基于bim的复杂共享空间装配化建筑装饰施工方法
CN107720552A (zh) * 2017-10-16 2018-02-23 西华大学 一种基于计算机机器视觉的装配式建筑智能吊装方法
CN208314859U (zh) * 2018-06-20 2019-01-01 中国建筑第八工程局有限公司 预制构件安装定位装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111663783A (zh) * 2020-07-16 2020-09-15 广州城建职业学院 一种基于bim的装配式建筑混凝土浇注装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109117558A (zh) 一种钢结构桥梁数字模拟预拼装施工方法
KR20180116217A (ko) 풍력 터빈의 등가 하중을 검출하기 위한 방법 및 장치
CN110130659A (zh) 一种基于三维扫描的装配式建筑施工方法和系统
JP2007504469A5 (zh)
EP1622254A3 (en) Rotor position detection in an electrical machine
CN106844960B (zh) 一种管状焊接钢结构网架的逆向建模的方法
CN103885026A (zh) 电能表校表方法
EP4287080A3 (en) Decoding errors using quantum subspace expansion
CN105909215B (zh) 游梁式抽油机调平衡的方法及装置
CN108151695A (zh) 一种基于三角函数的高精度感应同步器测角误差补偿方法
CN108776340A (zh) 一种基于遗传算法的顺轨干涉合成孔径雷达海表流场反演方法
CN106767789A (zh) 一种基于自适应卡尔曼滤波的行人航向最优融合方法
CN107339938A (zh) 一种用于单目立体视觉自标定的异型标定块及标定方法
KR101416985B1 (ko) 교합기 3ｄ 치아모델 스캔을 위한 보조 스캔 테이블
CN107346013B (zh) 一种校准定位基站坐标系的方法及装置
CN114359410B (zh) 泳池防溺水多相机空间融合方法、装置、计算机设备及存储介质
JP2019039861A (ja) 建物被災推定システムおよび方法
JP2019066241A (ja) 解析システム、解析方法、及び解析プログラム
KR20210088364A (ko) 전동기 공극 평가 장치 및 방법
CN105783909B (zh) 一种基于ukf和pso-svm的hov混合水下导航定位方法
CN113748312A (zh) 使用移动设备建造模架和脚手架
CN106232280A (zh) 用于监测和表征人工焊接操作的系统和方法
CN114996715A (zh) 基于深度学习的游戏漏洞智能修复方法
CN107132634B (zh) 一种大型超短脉冲激光压缩器中光栅的重装方法
CN109351809A (zh) 一种钢结构的线型检验方法及线型矫正方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190816

RJ01 Rejection of invention patent application after publication