一種基于bim技術(shù)的鑄鋼件檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于BIM技術(shù)的鑄鋼件檢測(cè)方法，通過創(chuàng)建鑄鋼件BIM深化模型，輸出任意位置的剖面圖，便于技術(shù)人員理解設(shè)計(jì)意圖，提高鑄鋼件加工效率；利用精度達(dá)到0.1mm的手持式三維激光掃描儀對(duì)鑄鋼件木模、鑄鋼件成品掃描檢測(cè)，逆成像生成空間三維模型與理論BIM模型擬合分析；檢測(cè)結(jié)果在空間三維模型中以色譜形式表達(dá)，同時(shí)可以輸出單點(diǎn)區(qū)域偏差數(shù)值，偏差趨勢(shì)，誤差范圍，偏差量等一目了然，大幅提高測(cè)量效率；本發(fā)提高了鑄鋼件的加工精度，避免因?yàn)榧庸ふ`差造成現(xiàn)場(chǎng)施工資源浪費(fèi)，為現(xiàn)場(chǎng)安裝保駕護(hù)航。
【專利說明】
一種基于BIM技術(shù)的鑄鋼件檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明專利涉及建筑信息模型應(yīng)用和虛擬現(xiàn)實(shí)、逆向成形技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于技術(shù)的鑄鋼件檢測(cè)方法，三維激光掃描和逆向成形技術(shù)對(duì)鑄鋼件進(jìn)行檢測(cè)及管理的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼結(jié)構(gòu)工程中如遇到復(fù)雜、異形、加工制作困難等節(jié)點(diǎn)時(shí)，往往采用鑄鋼件予以解決，但是對(duì)于復(fù)雜、異形構(gòu)件的檢測(cè)驗(yàn)收一直是施工管理的難點(diǎn)。
[0003]傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)工程管理中采用全站儀打點(diǎn)放線或尺子等進(jìn)行鑄鋼件尺寸檢測(cè)，但是打點(diǎn)及投影放線時(shí)存在較大誤差，對(duì)于無法直接投影的鑄鋼件端口部分測(cè)量誤差更為嚴(yán)重；同時(shí)測(cè)量效率低，測(cè)量結(jié)果在二維平面圖紙上表達(dá)難于辨識(shí)和理解。如果加工不合格的鑄鋼件運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)，將造成安裝困難，甚至結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險(xiǎn)。
[0004]B頂，即建筑信息模型，是將建筑結(jié)構(gòu)的幾何信息和非幾何信息融合在三維數(shù)字模型中，供建筑設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)全生命周期應(yīng)用。
[0005]3D打印、三維激光掃描和逆向成形技術(shù)在航空制造和高端海工設(shè)備領(lǐng)域已經(jīng)有部分應(yīng)用，大幅提高了設(shè)備零部件加工的精度，但是在建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的應(yīng)用尚處于探索階段。
[0006]有鑒于此，本
【申請(qǐng)人】提供一種基于BIM技術(shù)的鑄鋼件檢測(cè)方法，綜合利用建筑信息B頂模型，三維激光掃描和逆向成形技術(shù)對(duì)鑄鋼件進(jìn)行檢測(cè)及管理，本案由此產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的問題是:提供一種基于B頂技術(shù)的鑄鋼件檢測(cè)方法，以解決鋼結(jié)構(gòu)工程管理中鑄鋼件尺寸檢測(cè)精度低，效率慢，檢測(cè)結(jié)果表達(dá)不清等問題。所述的管理方法包括如下步驟:
第一步:創(chuàng)建鑄鋼件B頂深化模型，模型深度達(dá)到L0D300，通過WM模型輸出鑄鋼件深化設(shè)計(jì)圖供加工廠使用；
第二步:依據(jù)鑄鋼件WM模型及深化設(shè)計(jì)圖制作鑄鋼件木模；
第三步:使用手持式三維激光掃描儀對(duì)木模模型進(jìn)行掃描，手持式三維激光掃描儀可以對(duì)實(shí)物掃描后逆成像生成精度達(dá)到0.1mm的空間三維面模型即鑄鋼件木模掃描模型；第四步:將鑄鋼件木模掃描逆成像模型與鑄鋼件B頂模型進(jìn)行擬合分析，系統(tǒng)對(duì)掃描逆成像形成的空間三維面膜與理論B頂模型進(jìn)行運(yùn)算分析，以最小公差擬合，檢測(cè)偏差結(jié)果在空間三維模型中以色譜的形式表達(dá)，鑄鋼件加工廠根據(jù)擬合分析結(jié)果調(diào)整木模；
第五步:使用調(diào)整好的木模進(jìn)行鑄鋼件鑄造加工；
第六步:使用手持式三維激光掃描儀對(duì)加工好的鑄鋼件進(jìn)行三維激光掃描逆成像，生成精度達(dá)到0.1mm鑄鋼件實(shí)體掃描模型；
第七步:將鑄鋼件掃描逆成像模型與鑄鋼件BIM模型進(jìn)行擬合分析，系統(tǒng)對(duì)掃描逆成像形成的空間三維面膜與理論B頂模型進(jìn)行運(yùn)算分析，以最小公差擬合，檢測(cè)結(jié)果在空間三維模型中以色譜的形式表達(dá)，根據(jù)擬合分析結(jié)果及鑄鋼件驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)判定鑄鋼件是否合格。
[0008]進(jìn)一步，通過對(duì)鑄鋼件木模掃描檢測(cè)、鑄鋼件成品掃描檢測(cè)實(shí)現(xiàn)鑄鋼件加工質(zhì)量事前控制、事后控制的雙重質(zhì)量控制管理方法，提高鑄鋼件的加工精度。
[0009]進(jìn)一步，掃描模型與理論模型進(jìn)行擬合分析時(shí)，系統(tǒng)對(duì)掃描逆成像形成的空間三維面膜與理論B頂模型進(jìn)行運(yùn)算分析，以最小公差擬合。
[0010]進(jìn)一步，實(shí)體掃描模型與理論模型檢測(cè)結(jié)果在空間三維模型中以色譜形式表達(dá)，同時(shí)可以輸出單點(diǎn)區(qū)域偏差數(shù)值。
[0011]進(jìn)一步，鑄鋼件加工偏差以色譜形式表達(dá)，紅色等暖色系區(qū)域代表實(shí)體鑄鋼件相對(duì)理論模型區(qū)域?yàn)橥蛊鹌?，藍(lán)色等冷色系區(qū)域代表實(shí)體鑄鋼件相對(duì)理論模型區(qū)域?yàn)榘枷萜睢?br>[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、改變傳統(tǒng)復(fù)雜抽象的二維平面圖表達(dá)模式，創(chuàng)建鑄鋼件B頂深化模型，可以輸出任意位置的剖面圖，便于技術(shù)人員理解設(shè)計(jì)意圖，提高鑄鋼件加工效率。
[0013]2、三維激光掃描儀測(cè)量精度達(dá)到0.1mm，大幅提高測(cè)量精度。
[0014]3、鑄鋼件測(cè)量檢測(cè)結(jié)果以空間三維模型形式表達(dá)，偏差趨勢(shì)，誤差范圍，偏差量等一目了然，大幅提尚測(cè)量效率。
[0015]4、通過對(duì)鑄鋼件木模掃描檢測(cè)、鑄鋼件成品掃描檢測(cè)實(shí)現(xiàn)鑄鋼件加工質(zhì)量事前控制、事后控制的雙重質(zhì)量控制管理方法，提高鑄鋼件的加工精度，避免因?yàn)榧庸ふ`差造成現(xiàn)場(chǎng)施工資源浪費(fèi)，為現(xiàn)場(chǎng)安裝保駕護(hù)航。
[0016]5、對(duì)鑄鋼件木模及鑄鋼件成品掃描生成的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過大數(shù)據(jù)分析，鑄鋼件工廠可以對(duì)木模加工工藝，鑄鋼件鑄造工藝進(jìn)行改良，提高生產(chǎn)廠家的整體水平。
[0017]6、通過大數(shù)據(jù)分析，鑄鋼件工廠可以對(duì)木模加工工藝，鑄造工藝進(jìn)行改良，以提高鑄鋼件加工精度。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1所示，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0020]第一步:創(chuàng)建鑄鋼件B頂深化模型，模型深度達(dá)到L0D300，通過B頂模型輸出鑄鋼件深化設(shè)計(jì)圖供加工廠使用。
[0021]第二步:依據(jù)鑄鋼件B頂模型及深化設(shè)計(jì)圖制作鑄鋼件木模。
[0022]第三步:使用手持式三維激光掃描儀對(duì)木模模型進(jìn)行掃描，手持式三維激光掃描儀可以對(duì)實(shí)物掃描后逆成像生成精度達(dá)到0.1mm的空間三維面模型即鑄鋼件木模掃描模型。
[0023]第四步:將鑄鋼件木模掃描逆成像模型與鑄鋼件B頂模型進(jìn)行擬合分析，系統(tǒng)對(duì)掃描逆成像形成的空間三維面膜與理論B頂模型進(jìn)行運(yùn)算分析，以最小公差擬合，檢測(cè)偏差結(jié)果在空間三維模型中以色譜的形式表達(dá)，紅色等暖色系區(qū)域代表鑄鋼件木模相對(duì)理論模型區(qū)域?yàn)橥蛊鹌?，藍(lán)色等冷色系區(qū)域代表鑄鋼件木模相對(duì)理論模型區(qū)域?yàn)榘枷萜?，鑄鋼件加工廠根據(jù)擬合分析結(jié)果調(diào)整木模。
[0024]第五步:使用調(diào)整好的木模進(jìn)行鑄鋼件鑄造加工。
[0025]第六步:使用手持式三維激光掃描儀對(duì)加工好的鑄鋼件進(jìn)行三維激光掃描逆成像，生成精度達(dá)到0.1mm鑄鋼件實(shí)體掃描模型。
[0026]第七步:將鑄鋼件掃描逆成像模型與鑄鋼件B頂模型進(jìn)行擬合分析，系統(tǒng)對(duì)掃描逆成像形成的空間三維面膜與理論B頂模型進(jìn)行運(yùn)算分析，以最小公差擬合，檢測(cè)結(jié)果在空間三維模型中以色譜的形式表達(dá)，紅色等暖色系區(qū)域代表實(shí)體鑄鋼件相對(duì)理論模型區(qū)域?yàn)橥蛊鹌?，藍(lán)色等冷色系區(qū)域代表實(shí)體鑄鋼件相對(duì)理論模型區(qū)域?yàn)榘枷萜?。技術(shù)人員根據(jù)擬合結(jié)果及鑄鋼件驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)判定鑄鋼件是否合格。
[0027]本發(fā)明已成功運(yùn)用于公司的實(shí)踐中，并取得了良好的預(yù)期結(jié)果。
[0028]以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施進(jìn)行了介紹。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改，等同替換和改進(jìn)，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于BIM技術(shù)的鑄鋼件檢測(cè)方法，其特征在于，包括如下步驟: 第一步:創(chuàng)建鑄鋼件BIM深化模型，輸出鑄鋼件深化設(shè)計(jì)圖； 第二步:依據(jù)鑄鋼件WM模型及深化設(shè)計(jì)圖制作鑄鋼件木模； 第三步:使用手持式三維激光掃描儀對(duì)鑄鋼件木模模型進(jìn)行三維激光掃描逆成像，生成鑄鋼件木模掃描模型； 第四步:將鑄鋼件木模掃描逆成像模型與鑄鋼件BIM模型進(jìn)行擬合分析，即木模掃描模型與理論模型匹配性分析，根據(jù)擬合分析結(jié)果調(diào)整鑄鋼件木模； 第五步:使用調(diào)整好的鑄鋼件木模進(jìn)行鑄鋼件鑄造加工； 第六步:使用手持式三維激光掃描儀對(duì)加工好的鑄鋼件進(jìn)行三維激光掃描逆成像，生成鑄鋼件實(shí)體掃描模型； 第七步:將鑄鋼件掃描逆成像模型與鑄鋼件BM模型進(jìn)行擬合分析，即鑄鋼件實(shí)體掃描模型與理論模型匹配性分析，根據(jù)擬合分析結(jié)果及鑄鋼件驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)判定鑄鋼件是否合格。2.如權(quán)利要求1所述的一種基于BIM技術(shù)的鑄鋼件檢測(cè)方法，其特征在于:所述手持式三維激光掃描儀可以對(duì)實(shí)物掃描后逆成像生成空間三維面模型。3.如權(quán)利要求1所述的一種基于BIM技術(shù)的鑄鋼件檢測(cè)方法，其特征在于:掃描模型與理論模型進(jìn)行擬合分析時(shí)，系統(tǒng)對(duì)掃描逆成像形成的空間三維面膜與理論BM模型進(jìn)行運(yùn)算分析，以最小公差擬合。4.如權(quán)利要求1所述的一種基于BIM技術(shù)的鑄鋼件檢測(cè)方法，其特征在于:實(shí)體掃描模型與理論模型檢測(cè)結(jié)果在空間三維模型中以色譜形式表達(dá)，同時(shí)可以輸出單點(diǎn)區(qū)域偏差數(shù)值。5.如權(quán)利要求1所述的一種基于BIM技術(shù)的鑄鋼件檢測(cè)方法，其特征在于:鑄鋼件加工偏差以色譜形式表達(dá)，暖色系區(qū)域代表實(shí)體鑄鋼件相對(duì)理論模型區(qū)域?yàn)橥蛊鹌?，冷色系區(qū)域代表實(shí)體鑄鋼件相對(duì)理論模型區(qū)域?yàn)榘枷萜睢?br>【文檔編號(hào)】G01B11/24GK106091977SQ201610372519
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】王強(qiáng)強(qiáng), 杜兆宇, 劉中華, 徐立豐, 余國(guó)華, 何敏杰, 李磊, 俞奇效, 酈宏偉, 江濤, 趙切, 胡梁軍, 周興東, 盧繼, 孟玲霄
【申請(qǐng)人】浙江精工鋼結(jié)構(gòu)集團(tuán)有限公司