[发明专利]基于三维扫描及逆向建模的建筑钢结构数字化预拼装方法

摘要

本发明涉及一种基于三维扫描及逆向建模的建筑钢结构数字化预拼装方法，它包括如下步骤步骤一构件制作；步骤二构件扫描；步骤三点云处理；步骤四构件逆向建模；步骤五构件误差校核；步骤六结构整体拼接；步骤七整体拼装误差检验；步骤八预拼装结束；本发明能完整的反映包括螺栓孔、细小隐蔽零件在内的构件所有信息；通过逆向建模，将存储数量巨大的点云数据拟合为实体模型，为后续的预拼装操作及实体模型显示减少了数据量，减少了计算机负担，大大提高计算机预拼装的效率；利用基于优化算法的数字预拼装技术，将拟合的实体构件模型进行最优化预拼装。

主权项

一种基于三维扫描及逆向建模的建筑钢结构数字化预拼装方法，其特征在于，它包括如下步骤：步骤一：构件制作；建立钢结构深化模型，加工厂根据钢结构深化后的施工图纸对构件进行加工制作；步骤二：构件扫描；利用三维激光扫描设备对加工好的构件进行扫描，或者对局部已经拼装好的构件进行扫描，形成构件的全息点云数据模型；步骤三：点云处理；对点云数据模型进行拼接、降噪、精简处理；步骤四：构件逆向建模；对上一步处理好的点云数据模型进行逆向建模，通过钢结构的几何特征提取，对钢构件截面进行拟合形成构件模型；步骤五：构件误差校核；将构件点云数据模型及逆向建模后的构件模型与深化模型进行相互对比，对构件进行误差校核，检验构件是否合格，不合格构件返回到步骤一；步骤六：结构整体拼接；若构件合格，将逆向建模形成的构件模型，进行自动预拼装，对构件预拼装进行纠偏；步骤七：整体拼装误差检验；将预拼装完成的实体模型与深化模型进行对比，找出预拼装模型各连接部位数值偏差，与《钢结构工程施工质量验收规范》要求比对，给出检测数据，如果不满足要求，返回到步骤一；步骤八：预拼装结束；数字化模拟预拼装检测通过后，出具模拟预拼装报告，指导钢结构的现场拼装与安装。