CN114953868A - 一种bim建筑施工进度监管用监控装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了BIM建筑施工监管用监控技术领域的一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，包括机盒，机盒上设置有悬浮装置，悬浮装置包括固定连接在机盒上的机翼，机翼上转动连接有螺旋桨，马达一的输出轴与螺旋桨固定连接，机盒上还设置有行走装置，行走装置包括镜像设置在机盒下方的两组履带组，履带组包括有设置在机盒下方的同步带以及固定连接在机盒下表面的支撑杆，同步带的内壁开设有马达二，转杆上固定连接有限位转动连接在马达二内部的同步轮，行走装置还包括设置在机盒上用于驱动两组履带组的转杆进行转动的驱动机构，机盒上还设置有能进行监控的监控装置以及激光测量装置。本发明可全遥控进行数据采集，使用方便，采集的效率高，更加的安全。

Description

一种BIM建筑施工进度监管用监控装置

技术领域

本发明涉及BIM建筑施工监管用监控技术领域，具体为一种 BIM建筑施工进度监管用监控装置。

背景技术

建筑信息模型(Building Information Modeling)是建筑学、工程学及土木工程的新工具。建筑信息模型或建筑资讯模型一词由 Autodesk所创的。它是来形容那些以三维图形为主、物件导向、建筑学有关的电脑辅助设计。当初这个概念是由Jerry Laiserin把Autodesk、奔特力系统软件公司、Graphisoft所提供的技术向公众推广。BIM技术是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，通过对建筑的数据化、信息化模型整合，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑、运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。如何利用BIM技术轻松实现对建筑物施工过程的有效实时监控、并建立进度模型是人们所需要解决的问题。

目前现有利用BIM进行监管监控的方法其大多数通过人工进行数据的采集，例如进行拍照或者通过测量工具进行测量，再对测量的数据整理，整理后的数据再和图纸数据进行对比，或者建模后和初始完整模型进行对比，从而判断施工的进度以及施工的质量效果，但是通过人工采集判断的方式效率较低，即使采用测量工具进行辅助测量，但是还是需要工人手动进行测量，需要长时间的调试设备，效率不能有效地提升，此外，而且工地环境复杂，长时间进行测量以及数据的采集，增加了检测人员安全隐患，容易发生安全事故。

基于此，本发明设计了一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，以解决上述背景技术中提出现有技术数据采集效率低而且存在安全隐患的现有技术缺点的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，包括机盒，所述机盒上设置有悬浮装置，所述悬浮装置包括固定连接在机盒上的机翼，所述机翼上转动连接有螺旋桨，所述机翼上固定连接有马达一，所述马达一的输出轴与螺旋桨固定连接，所述机盒上还设置有行走装置，所述行走装置包括镜像设置在机盒下方的两组履带组，所述履带组包括有设置在机盒下方的同步带以及固定连接在机盒下表面的支撑杆，所述支撑杆上转动连接有转杆，所述同步带的内壁开设有马达二，所述转杆上固定连接有限位转动连接在马达二内部的同步轮，所述行走装置还包括设置在机盒上用于驱动两组履带组的转杆进行转动的驱动机构，所述机盒上还设置有能进行监控的监控装置以及激光测量装置。

作为本发明的进一步方案，所述机盒上还设置有爬行装置，所述爬行装置包括等间距阵列设置在同步带上的爬行爪组件，所述爬行爪组件包括限位滑动连接在同步带上的滑竿，所述滑竿的位于同步带外部的一端固定连接有吸盘。

作为本发明的进一步方案，所述爬行爪组件还包括有按压装置，所述按压装置包括固定连接在机盒下表面的固定杆，所述固定杆远离机盒的一端贯穿转杆伸进同步带的内侧并固定连接有楔块一，所述滑竿的外壁套设有能使滑竿向同步带内部进行复位的弹簧。

作为本发明的进一步方案，所述爬行爪组件还包括有解锁装置，所述解锁装置包括固定连接在机盒下表面的固定杆，所述固定杆远离机盒的一端贯穿转杆伸进同步带的内侧并固定连接有楔块二，所述滑竿上的内部开设有向下贯通到吸盘内部的连通槽，所述滑竿上限位滑动连接有释放杆，所述释放杆的外壁远离楔块二的一端套设有密封套，所述密封套固定连接在滑竿的外壁上，所述释放杆的内部远离楔块二的一端开设有释放腔，所述释放腔与连通槽连通，所述释放杆的被密封套套设住的部分开设有与释放腔连通的释放孔，所述释放杆的外壁套设有能使释放杆向着楔块二一侧方向进行复位的弹簧。

作为本发明的进一步方案，所述悬浮装置在机盒上设置有四组对称分布在机盒两端的两侧。

作为本发明的进一步方案，所述机盒的上表面固定连接有吊杆，所述吊杆远离机盒的一端固定连接有能对吸盘进行清洁的刷子。

作为本发明的进一步方案，所述监控装置以及激光测量装置包括固定连接在机盒一端的安装座，以及固定连接在机盒上位于安装座内侧位置的马达二，所述马达二的输出轴上固定连接有转动座，所述转动座与安装座转动连接，所述转动座上转动连接有数据采集模块，所述马达三的输出轴与数据采集模块固定连接，所述数据采集模块上设置有监控摄像头以及激光测距仪。

作为本发明的进一步方案，所述驱动装置包括固定连接在支撑杆上的马达四，所述马达四的输出轴上以及转杆远离同步轮的一端上均固定连接有齿轮，且两个齿轮相互啮合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本技术通过马达一带动螺旋桨转动，吹风时能通过吹风的反推力，使机盒能实现趴墙的功能，再配合同步带进行运动，从而实现对墙体监控拍摄以及测量的功能，检查施工的质量以及施工人员是否规范操作等，无需人工进行手动测量，可通过遥控机盒时间数据的采集，此外，还可使马达一带动螺旋桨进行反向转动，从而实现机盒飞行的功能，实现空中飞行测量以及监控的功能，进一步提高数据采集的效率，以及数据的种类，从而便于BIM数据的建立，便于施工进度的判断。

2、通过吸盘可以提高机盒对墙体的抓力，能更好的贴在墙上不会掉落安全性更好，同时保证了监控的拍摄效果以及测量的效果，同时提高机盒爬升的能力，此外，当机盒采用飞行模式时，其落地上时，吸盘还能起到减震的功能，从而能起到对整体的保护功能，通过按压装置可以对每个吸盘刚运动到与墙面充分接触时进行挤压，从而保证每个吸盘对墙面的吸附力，从而保证同步带的趴墙能力，从而大大提高机盒爬行的稳定性，通过解锁装置可以使吸盘提前解锁，从而不需要同步带转动来实现吸盘的解锁，降低驱动装置的损耗，同时提高稳定性，降低吸盘被同步带拔出时产生振动的可能，从而保证监控拍摄以及测量时的精度。

3、能通过刷子实现自动对吸盘的清洁，从而防止吸盘上粘有灰尘导致下次吸墙时吸盘粘有大量灰尘泥土或者沙砾的位置形成空隙，从而使空气能流进吸盘内，从而导致吸盘不能紧贴在墙壁上，从而降低同步带的爬墙能力以及不能吸在墙上，造成安全隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明总体结构示意图；

图2为本发明侧面结构平面图；

图3为本发明俯视图；

图4为本发明仰视角下的结构示意图；

图5为本发明同步带部分结构示意图；

图6为本发明转杆部分剖面结构示意图；

图7为本发明图6中滑竿部分的放大结构示意图；

图8为本发明同步带内侧视角下的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

01、机盒；02、机翼；03、马达一；04、螺旋桨；05、同步带； 06、吊杆；07、刷子；08、滑竿；09、吸盘；10、楔块一；12、马达二；13、安装座；14、马达三；15、转动座；16、数据采集模块；17、同步轮；18、楔块二；20、固定杆；21、支撑杆；22、转杆；23、齿轮；24、释放杆；25、密封套；26、连通槽；27、释放腔； 28、释放孔；29、马达四。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，包括机盒01，机盒01上设置有悬浮装置，悬浮装置包括固定连接在机盒01上的机翼02，机翼02上转动连接有螺旋桨04，机翼02上固定连接有马达一03，马达一03的输出轴与螺旋桨04固定连接，机盒01上还设置有行走装置，行走装置包括镜像设置在机盒01下方的两组履带组，履带组包括有设置在机盒 01下方的同步带05以及固定连接在机盒01下表面的支撑杆21，支撑杆21上转动连接有转杆22，同步带05的内壁开设有马达二12，转杆22上固定连接有限位转动连接在马达二12内部的同步轮17，行走装置还包括设置在机盒01上用于驱动两组履带组的转杆22进行转动的驱动机构，机盒01上还设置有能进行监控的监控装置以及激光测量装置。

当马达一03开始工作的时候可以带动螺旋桨04进行转动，从而产生风力，使用时将机盒01手持贴在墙上，随后启动马达一03，马达一03带动螺旋桨04进行转动产生风力，且风力的方向为从靠近墙体的一侧向着远离墙体的一侧进行抽风，因此当螺旋桨04产生的风力足够时，螺旋桨04能使机盒01通过同步带05贴在墙上，失去手持也不会掉落，随后通过驱动装置驱动转杆22进行转动就可带动同步轮17转动来带动同步带05进行转动，从而实现行走的功能，可以将监控装置和激光测量装置安装在机盒01行走方向的下端，从而随着机盒01的从下向上或者从上向下行走就可通过激光测距仪测量出楼层的高度，同时能通过监控装置拍摄出楼层外侧的施工情况。

在实施螺旋桨04时，可以设置一个在机盒01的中间位置，也可设置两个位于机盒01的前后两端，都可保证机盒01所受风力的反推力均匀，保证机盒01能平稳地悬停在墙壁上，当机盒01平稳以后通过驱动同步带05进行运动即可实现行走的功能，并且通过同步带05能较好的适应不同的墙面情况，与墙面的接触面积大，提高抓地力，从而能更好地行走不会打滑，此外，由于两个转杆22通过两个单独的驱动装置进行驱动，因此，两个驱动装置同步工作的时候可以实现前进或者后退的，单个驱动时就可实现拐弯的功能；当在墙面上进行垂直上下运动的时候可以通过激光测距仪进行高度的测量，以及通过监控装置拍摄检查该墙面的施工情况，还能观察施工人员是否规范操作等，以及通过激光测量装置可以检测墙体与地面的垂直程度，判断墙体是否质量达标，水平绕着建筑四周进行运动可以检测楼层的四周墙面施工是否达标以及建筑每个面的水准情况，还能检查建筑每个面的宽度是否达标等；此外，使用时，也可不采用贴墙测量的方式，将机盒01水平放在地上，马达一03带动螺旋桨04反向转动，产生向下的风力，从而提供浮力，使机盒01 能实现升空飞行的能力，实现无人机的工作，随后即可操控机盒01 飞行实现对建筑的拍摄或者测量，提高装置的适用范围，以及实用性，此外，不仅可以使用与外墙，也可用于内墙进行检测和拍摄；由于同步带05上开设有马达二12，可以限位住同步轮17，从而能使同步轮17不会在同步带05上滑动，保证传动的效果，从而保证稳定性，从而保证测量时的精度；螺旋桨04安装在机翼02上，螺旋桨04的扇叶叶尖伸进机翼02的内侧位置，从而能通过机翼02起到限流的功能，保证气流能从螺旋桨04中间通过，从而保证产生的风力，以及风力的反推力，从而保证机盒01能顺利飞行以及爬墙效果；

本技术通过马达一03带动螺旋桨04转动，吹风时能通过吹风的反推力，使机盒01能实现趴墙的功能，再配合同步带05进行运动，从而实现对墙体监控拍摄以及测量的功能，检查施工的质量以及施工人员是否规范操作等，此外，还可使马达一03带动螺旋桨04 进行反向转动，从而实现机盒01飞行的功能，实现空中飞行测量以及监控的功能。

作为本发明的进一步方案，机盒01上还设置有爬行装置，爬行装置包括等间距阵列设置在同步带05上的爬行爪组件，爬行爪组件包括限位滑动连接在同步带05上的滑竿08，滑竿08的位于同步带 05外部的一端固定连接有吸盘09。

在驱动装置驱动同步带05转动实现爬行功能的时候，同步带05 会带动爬行爪组件同时进行转动，从而每当同步带05带动吸盘09 从上向下转动到贴墙的位置时，都会挤压吸盘09，由于有螺旋桨04 产生的风力反推力能保证同步带05对吸盘09的挤压力，从而保证吸盘09内的空气能被挤出，从而使吸盘09内趋向真空，从而使吸盘09能吸在墙壁上，随着同步带05的前进运动，同步带05的末端又会重新将吸盘09拔起，从而解除吸盘09对墙体的吸附，通过吸盘09可以提高机盒01对墙体的抓力，能更好的贴在墙上不会掉落安全性更好，同时保证了监控的拍摄效果以及测量的效果，同时提高机盒01爬升的能力，此外，当机盒01采用飞行模式时，其落地上时，吸盘09还能起到减震的功能，从而能起到对整体的保护功能。

作为本发明的进一步方案，爬行爪组件还包括有按压装置，按压装置包括固定连接在机盒01下表面的固定杆20，固定杆20远离机盒01的一端贯穿转杆22伸进同步带05的内侧并固定连接有楔块一10，滑竿08的外壁套设有能使滑竿08向同步带05内部进行复位的弹簧。

参阅图1，左端为机盒01的头部，右端为尾部，机盒01运动的方向为从右向左前进，同步带05转动的方向为逆时针转动，每当同步带05带动滑竿08来带动吸盘09转动到贴墙的位置时，楔块一10 会推动滑竿08使其向着远离楔块一10的方向在同步带05上滑动，此时吸盘09完全贴在墙面上，楔块一10对滑竿08的挤压能使滑竿 08挤压吸盘09，从而能挤压出吸盘09内的空气，通过按压装置可以对每个吸盘09刚运动到与墙面充分接触时进行挤压，从而保证每个吸盘09对墙面的吸附力，从而保证同步带05的趴墙能力，从而大大提高机盒01爬行的稳定性，(可辅助参阅图5，机盒01前进方向为从左向右)。

作为本发明的进一步方案，爬行爪组件还包括有解锁装置，解锁装置包括固定连接在机盒01下表面的固定杆20，固定杆20远离机盒01的一端贯穿转杆22伸进同步带05的内侧并固定连接有楔块二18，滑竿08上的内部开设有向下贯通到吸盘09内部的连通槽26，滑竿08上限位滑动连接有释放杆24，释放杆24的外壁远离楔块二 18的一端套设有密封套25，密封套25固定连接在滑竿08的外壁上，释放杆24的内部远离楔块二18的一端开设有释放腔27，释放腔27 与连通槽26连通，释放杆24的被密封套25套设住的部分开设有与释放腔27连通的释放孔28，释放杆24的外壁套设有能使释放杆24 向着楔块二18一侧方向进行复位的弹簧。

参阅图5以及图6，随着机盒01的前进，每个吸盘09都会从右端运动到同步带05的最左端，每当滑竿08运动到楔块二18的位置时，楔块二18都会推动释放杆24向着远离楔块二18的方向在滑竿 08上滑动，从而释放杆24上开设有释放孔28的位置会从密封套25 的内部运动出来，从而密封套25不再堵住释放孔28，从而吸盘09 内壁能通过释放孔28和连通槽26与外界连通，从而空气能通过释放孔28流进连通槽26，再流进吸盘09内部，从而使吸盘09内部不再真空，从而使吸盘09不再吸住墙壁，实现解锁效果(可参阅图6 和图7)，随着滑竿08运动过楔块二18的位置，又能在套设在释放杆24上的弹簧复位作用下进行复位；

通过解锁装置可以使吸盘09提前解锁，从而不需要同步带05 转动来实现吸盘09的解锁，降低驱动装置的损耗，同时提高稳定性，降低吸盘09被同步带05拔出时产生振动的可能，从而保证监控拍摄以及测量时的精度。

作为本发明的进一步方案，悬浮装置在机盒01上设置有四组对称分布在机盒01两端的两侧。

参阅图1，设置的四组可以保证风力，从而保证机盒01能紧贴在墙上，从而保证同步带05能顺利地实现爬墙的能力，此外，能使整个机盒01所受的风力反推力更加的均匀，不会使机盒01的一端或者一侧翘起，保证使两个同步带05都能紧贴在墙上，从而保证监控拍摄的角度位置以及测量的角度位置始终一致，从而提高精度。

作为本发明的进一步方案，机盒01的上表面固定连接有吊杆06，吊杆06远离机盒01的一端固定连接有能对吸盘09进行清洁的刷子 07。

参阅图1，由于同步带05在行走时吸盘09需要贴在墙壁上，从而吸盘09上可能会粘上过多的灰尘泥土或者混凝土的沙粒等，当吸盘09随着同步带05转动到吊杆06的位置时，能通过刷子07实现自动对吸盘09的清洁，从而防止吸盘09上粘有灰尘导致下次吸墙时吸盘09粘有大量灰尘泥土或者沙砾的位置形成空隙，从而使空气能流进吸盘09内，从而导致吸盘09不能紧贴在墙壁上，从而降低同步带05的爬墙能力以及不能吸在墙上，造成安全隐患。

作为本发明的进一步方案，监控装置以及激光测量装置包括固定连接在机盒01一端的安装座13，以及固定连接在机盒01上位于安装座13内侧位置的马达二12，马达二12的输出轴上固定连接有转动座15，转动座15与安装座13转动连接，转动座15上转动连接有数据采集模块16，马达三14的输出轴与数据采集模块16固定连接，数据采集模块16上设置有监控摄像头以及激光测距仪。

通过监控摄像头能实现拍摄照片以及视频的功能，能直接观察也可通过软件转换成二维或者三维的数据和现有数据进行对比，同时激光测距仪可以实现长度的判断，从而判断施工的高度或者墙体的是否水平，在进行爬墙检测时候，需要使数据采集模块16处于图 1状态，从而机盒01从右向左进行运动的时候机盒01上的激光测距仪能使激光通过地面反弹回接收，从而判断高度，在进行飞行检测的时候，可通过马达二12带动安装座13转动以及马达三14带动数据采集模块16的转动实现角度的调节，从而灵活地拍摄测量，适应不同的使用需求。

作为本发明的进一步方案，驱动装置包括固定连接在支撑杆21 上的马达四29，马达四29的输出轴上以及转杆22远离同步轮17 的一端上均固定连接有齿轮23，且两个齿轮23相互啮合。

马达四29工作时能通过输出轴带动齿轮23转动，再通过齿轮 23的传动带动转杆22进行转动，从而带动同步轮17进行转动，同步轮17转动会带动同步带05进行转动，从而实现机盒01运动的功能，两个马达四29同时工作就可带动机盒01前进或者后退，单个工作时就可实现机盒01转向的功能。

Claims (8)

1.一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，包括机盒(01)，其特征在于：所述机盒(01)上设置有悬浮装置，所述悬浮装置包括固定连接在机盒(01)上的机翼(02)，所述机翼(02)上转动连接有螺旋桨(04)，所述机翼(02)上固定连接有马达一(03)，所述马达一(03)的输出轴与螺旋桨(04)固定连接，所述机盒(01)上还设置有行走装置，所述行走装置包括镜像设置在机盒(01)下方的两组履带组，所述履带组包括有设置在机盒(01)下方的同步带(05)以及固定连接在机盒(01)下表面的支撑杆(21)，所述支撑杆(21)上转动连接有转杆(22)，所述同步带(05)的内壁开设有马达二(12)，所述转杆(22)上固定连接有限位转动连接在马达二(12)内部的同步轮(17)，所述行走装置还包括设置在机盒(01)上用于驱动两组履带组的转杆(22)进行转动的驱动机构，所述机盒(01)上还设置有能进行监控的监控装置以及激光测量装置。

2.根据权利要求1所述的一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，其特征在于：所述机盒(01)上还设置有爬行装置，所述爬行装置包括等间距阵列设置在同步带(05)上的爬行爪组件，所述爬行爪组件包括限位滑动连接在同步带(05)上的滑竿(08)，所述滑竿(08)的位于同步带(05)外部的一端固定连接有吸盘(09)。

3.根据权利要求2所述的一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，其特征在于：所述爬行爪组件还包括有按压装置，所述按压装置包括固定连接在机盒(01)下表面的固定杆(20)，所述固定杆(20)远离机盒(01)的一端贯穿转杆(22)伸进同步带(05)的内侧并固定连接有楔块一(10)，所述滑竿(08)的外壁套设有能使滑竿(08)向同步带(05)内部进行复位的弹簧。

4.根据权利要求3所述的一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，其特征在于：所述爬行爪组件还包括有解锁装置，所述解锁装置包括固定连接在机盒(01)下表面的固定杆(20)，所述固定杆(20)远离机盒(01)的一端贯穿转杆(22)伸进同步带(05)的内侧并固定连接有楔块二(18)，所述滑竿(08)上的内部开设有向下贯通到吸盘(09)内部的连通槽(26)，所述滑竿(08)上限位滑动连接有释放杆(24)，所述释放杆(24)的外壁远离楔块二(18)的一端套设有密封套(25)，所述密封套(25)固定连接在滑竿(08)的外壁上，所述释放杆(24)的内部远离楔块二(18)的一端开设有释放腔(27)，所述释放腔(27)与连通槽(26)连通，所述释放杆(24)的被密封套(25)套设住的部分开设有与释放腔(27)连通的释放孔(28)，所述释放杆(24)的外壁套设有能使释放杆(24)向着楔块二(18)一侧方向进行复位的弹簧。

5.根据权利要求1所述的一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，其特征在于：所述悬浮装置在机盒(01)上设置有四组对称分布在机盒(01)两端的两侧。

6.根据权利要求1所述的一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，其特征在于：所述机盒(01)的上表面固定连接有吊杆(06)，所述吊杆(06)远离机盒(01)的一端固定连接有能对吸盘(09)进行清洁的刷子(07)。

7.根据权利要求1所述的一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，其特征在于：所述监控装置以及激光测量装置包括固定连接在机盒(01)一端的安装座(13)，以及固定连接在机盒(01)上位于安装座(13)内侧位置的马达二(12)，所述马达二(12)的输出轴上固定连接有转动座(15)，所述转动座(15)与安装座(13)转动连接，所述转动座(15)上转动连接有数据采集模块(16)，所述马达三(14)的输出轴与数据采集模块(16)固定连接，所述数据采集模块(16)上设置有监控摄像头以及激光测距仪。

8.根据权利要求1所述的一种BIM建筑施工进度监管用监控装置，其特征在于：所述驱动装置包括固定连接在支撑杆(21)上的马达四(29)，所述马达四(29)的输出轴上以及转杆(22)远离同步轮(17)的一端上均固定连接有齿轮(23)，且两个齿轮(23)相互啮合。

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