[发明专利]建筑预制构件的质量检测系统及方法

权利要求书

1.一种建筑预制构件的质量检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、在预制构件上设置棋盘状主靶点和副靶点，所述主靶点和副靶点在选取时交错设置；

S2、扫描检测预制构件的主靶点，得到预制构件的主点云数据，扫描检测预制构件的副靶点，得到预制构件的副点云数据；

S3、对所述预制构件的主点云数据和副点云数据进行数据预处理及点云数据合并，得到预制构件的全局点云数据；

S4、根据预制构件的计算机辅助设计图纸建立三维参考数字模型；根据所述预制构件的全局点云数据建立预制构件的三维扫描数字模型；

S5、将所述三维参考数字模型和三维扫描数字模型分别进行网格化，获得参考三角面片模型及扫描三角面片模型，两个三角面片模型中位置相同的三角面片中心构成模型点对；

S6、利用所述模型点对的数据对所述三维扫描数字模型进行判断，计算预制构件的质量判断结果。

2.根据权利要求1所述的质量检测方法，其特征在于，所述步骤S5包括如下步骤：

S5.1、将三维参考数字模型和三维扫描数字模型分别进行网格化，网格化为参考三角面片模型及扫描三角面片模型；

S5.2、获得参考三角面片模型及扫描三角面片模型中三角面片中心的位置相同的点，构成模型点对。

3.根据权利要求2所述的质量检测方法，其特征在于，所述步骤S6包括如下步骤：

S6.1、获取三维扫描数字模型中所有重要位置的三角面片的中心点数据生成数据集合F(f₁,f₂,…，f_i,…，f_n)，其中f_i为三维扫描数字模型中第i个重要位置三角面片的中心点数据, n为重要位置的数量；

S6.2、获取三维参考数字模型中与数据集合F中重要位置三角面片的中心点数据组成模型点对的数据集合，其中为三维参考数字模型中与数据集合F中第i个重要位置三角面片的中心点数据组成模型点对的中心点数据, n为重要位置的数量；

S6.3、获取每个重要位置的重要度，通过以下公式进行重要位置偏差权重S_i的计算：

；

其中，D_i为重要位置的重要度，K为调整系数，n为重要位置的数量；

S6.4、计算预制构件的质量判断结果X：

；

其中，D_i为重要位置的重要度，f_i为三维扫描数字模型中第i个重要位置三角面片的中心点数据，S_i为重要位置偏差权重，n为重要位置的数量。

4.一种建筑预制构件的质量检测系统，用于实现如权利要求1-3任意一项所述的质量检测方法，其特征在于，包括：靶点设置单元、主体扫描仪、辅助扫描仪、数据处理模块、三维参考模型建立模块、三维扫描模型建立模块、数据分析评估模块、判断模块；

所述靶点设置单元，用于在预制构件上设置棋盘状主靶点和副靶点，作为扫描测量的参考点，所述主靶点和副靶点在选取时交错设置；

所述主体扫描仪，用于扫描检测预制构件的主靶点，得到预制构件的主点云数据；

所述辅助扫描仪，用于扫描检测预制构件的副靶点，得到预制构件的副点云数据；

所述数据处理模块，用于对预制构件的主点云数据和副点云数据进行数据预处理及点云合并，得到预制构件的全局点云数据；

所述三维参考模型建立模块，用于根据预制构件的计算机辅助设计图纸建立三维参考数字模型；

所述三维扫描模型建立模块，用于根据预制构件的全局点云数据建立预制构件的三维扫描数字模型；

所述数据分析评估模块，用于对预制构件的三维参考数字模型和三维扫描数字模型分别进行网格化获得两个三角面片模型，将两个三角面片模型中三角面片中心的位置相同的点，构成模型点对；

所述判断模块，用于利用所述模型点对的数据对三维扫描数字模型进行判断，计算预制构件的质量判断结果。