本发明专利技术属于建筑施工领域，公开了一种提高异形结构幕墙放线效率和精度的方法，采用三维激光扫描仪进行扫描，设置标靶基点坐标，扫描整体结构模型，完成后将数据导出进行拼接；对结构区域划分处理，设置参考面实现实体结构的平面展示，调整参考面网格的间距及覆盖面积，设置参考面厚度，调整视图后可形成结构外轮廓图，点击选取轮廓点，生成各点坐标，导出DXF格式文件，利用CAD进行分析；导出的数据文件，通过设置CAD图纸坐标，使之与导出轮廓图均能反应真实位置的相对坐标，利用CAD设计图纸与三维扫描轮廓图进行差异分析。本发明专利技术提高了异形结构幕墙的放线效率和精度，避免了传统测量方式的繁琐和不确定性的影响。式的繁琐和不确定性的影响。式的繁琐和不确定性的影响。
【技术实现步骤摘要】
一种提高异形结构幕墙放线效率和精度的方法
[0001]本专利技术属于建筑施工领域，尤其涉及一种提高异形结构幕墙放线效率和精度的方法。
技术介绍
[0002]随着建筑施工技术的不断进步，尤其是地标性建筑的出现，存在大量造型多变的复杂异形结构的建筑的幕墙。在幕墙等专业的下料、施工的过程中，对测量、放线作业提出了挑战，增加了其难度。
[0003]目前，传统的测量方法采用经纬仪、水准仪、全站仪等仪器设备，结合常规的测量技术，进行造型常规的建筑的测量、放线作业。对于异性复杂建筑的幕墙的测量作业，采用传统的测量方式不仅测量过程繁琐和且存在不确定性，同时也不能满足测量精度的要求。
技术实现思路
[0004]鉴于此，本专利技术的目的在于，提供一种提高异形结构幕墙放线效率和精度的方法，避免了传统测量方式的繁琐和不确定性的影响，为信息采集、模型构建和实时管理提供了一个高效、便捷的新方法。
[0005]为了达到上述专利技术目的，进而采取的技术方案如下：
[0006]一种提高异形结构幕墙放线效率和精度的方法，包括以下步骤：
[0007]S1：三维扫描
[0008]采用三维激光扫描仪进行扫描，通过合理规划架设图，确保扫描区域均匀，设置标靶基点坐标，扫描整体结构模型，完成后将数据导出，导出的数据进行拼接；
[0009]S2：点云处理
[0010]将经过拼接后的数据通过点云区域处理，生成点云处理后数据；对结构区域划分处理，利用Cyclone软件，对点云处理后数据设置参考面实现实体结构的平面展示，调整参考面网格的间距及覆盖面积，对参考面厚度进行设置，调整视图后可形成结构外轮廓图，点击选取轮廓点，生成各点坐标，导出DXF格式文件，利用CAD进行分析；
[0011]S3：数据应用
[0012]导出的数据文件，通过设置CAD图纸坐标，使之与导出轮廓图均能反应真实位置的相对坐标，利用CAD设计图纸与三维扫描轮廓图进行差异分析。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，在步骤S1中，所述三维扫描具体包括以下步骤：
[0014](1)架站图：通过对扫描场地或物体分析，得到扫描架设位置图；
[0015](2)扫描仪架设：根据扫描得到的扫描架设位置图架设三维激光扫描仪；
[0016](3)扫描：新建项目，输入项目名称、创建人、项目描述等相关信息，扫描数据以项目形式存储在三维激光扫描仪中；设置5个扫描参数，扫描视场：设置扫描视场为自定义，视场角栏显示的是当前扫描仪方向；分辨率：对点间隔和扫描灵敏度进行设置，精度设置越高扫描速度越慢；图像控制：对内置相机进行设置；过滤器：对扫描点的最小和最大范围进行
设置；精细扫描：对某个区域二次扫描的点间距和扫描灵敏度进行设置；通过设置方位角，已知后视点，自动后方交会进行扫描；
[0017](4)标靶设置：进入三维激光扫描仪的扫描参数界面后点击标靶，进入标靶定义界面，进行标靶扫描的设置；输入或选择标靶号，选择标靶类型，输入标靶高程后，点击获取标靶按钮，进入获取标靶界面；用触摸笔点击查找图标，激活图标，点击标靶中心点，扫描仪会自动转动并对准触摸笔所点击位置，然后点击图标，返回到标靶定义界面，点击观测即开始进行标靶扫描；标靶扫描结果状态显示“OK”，成功获取到标靶中心，点击存储保存标靶扫描结果；
[0018](5)扫描预览：扫描完成后，自动进入三维激光扫描仪的扫描预览界面，色彩模式有三种，彩色和黑白、反射强度，切换点云显示模式；
[0019](6)数据导出：将三维激光扫描仪的项目数据导出传输到USB存储设备；
[0020](7)点云数据拼接：将传输到USB存储设备的项目数据导入，打开Cyclone软件，把多个不同的扫描站的数据拼合在一起，生成一个单一的坐标系统，初始的坐标系统是由指定的其中某一个独立的扫描仪的位置和方向决定的，拼接完成后，多个站数据就被合并到一个新的数据中。
[0021]a.标靶拼接：拼接两站至少要有3个共同的标靶。
[0022]b.手动拼接：无标靶，通过公共点拼接(基于点云)。
[0023]c.混合拼接：基于标靶拼接，手动拼接之间。标靶不够，手动添加公共点。
[0024]d.基于控制点的拼接：确定绝对坐标的准确性；扫描的点云假设在已知点。
[0025]点云拼接以后，仍是两个点云，并没用真正的成为一个整体，打开拼接后的modelspace视图，隐藏点云中的标靶，选中要拼接的点云，单击Cyclone软件的工具栏CreateObject
‑
Merge，拼接形成完整的点云模型。
[0026]作为本专利技术的进一步改进，在步骤S2中，所述点云处理具体包括以下步骤：
[0027](1)区域处理：将经过拼接后的数据通过点云区域处理，生成点云处理后数据；
[0028](2)设置参考面：利用Cyclone软件，对点云处理后数据设置参考面，选定参考面的基准点，实现以基准点生成相应参考面，xy、xz、yz三个方向均可设置；
[0029](3)调整参考面网格、覆盖面积：设置参考面网格间距及覆盖面积，保证当前参考平面水平方向点云数据的准确全面；
[0030](4)设置参考面厚度：设置参考面厚度，保证当前参考平面垂直方向点云数据的准确全面；
[0031](5)生成视图；
[0032](6)标注点坐标：分别对每层关键点进行坐标标注；
[0033](7)导出DXF文件：对标注完成的轮廓图进行样本线条的绘制，导出DXF文件载入CAD软件中应用对比分析。
[0034]作为本专利技术的进一步改进，在步骤S3中，所述数据应用具体包括以下步骤：
[0035](1)生成实测结构轮廓：对导入CAD中的轮廓图，利用设计图中给定的坐标系、项目坐标及高程设置设计图纸中当前楼层的真实地理位置，保证于三维扫描轮廓匹配，将标注完成的三维扫描轮廓图导出DXF文件，载入CAD中生成实测结构轮廓图；
[0036](2)CAD图纸结构差异分析：三维扫描的实测结构轮廓图与设计轮廓对比分析，对
图纸进行测量偏差分析，分析各层偏差；
[0037]此项工作既能对比分析结构施工误差，同时能真实准确反应实际坐标位置，减少施工复测工作，极大的提高了放线的效率和精度。
[0038](3)幕墙深化设计：生成的三维扫描实测结构轮廓进行坐标复合后，交给幕墙深化设计单位进行深化设计，使模型信息准确表达，得到幕墙深化设计模型。
[0039]由于主楼为单元式幕墙，考虑幕墙下料准确、加工便捷、施工高效，对整体外部轮廓进行优化，以最不利施工点为基础优化位置，在地锚板竖向荷载允许范围内，调整偏差较大区域地锚悬挑长度，最终优化完各层轮廓，提供幕墙依据该轮廓进行深化设计，这种方法极大的提高了幕墙现场复核关键点坐标的效率。
[0040]作为本专利技术的进一步改进，在步骤(2)扫描仪架设中，所述扫描仪必须架设在三脚架上使用，使用徕卡原装扫描仪三本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种提高异形结构幕墙放线效率和精度的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：三维扫描采用三维激光扫描仪进行扫描，通过合理规划架设图，确保扫描区域均匀，设置标靶基点坐标，扫描整体结构模型，完成后将数据导出，导出的数据进行拼接；S2：点云处理将经过拼接后的数据通过点云区域处理，生成点云处理后数据；对结构区域划分处理，利用Cyclone软件，对点云处理后数据设置参考面实现实体结构的平面展示，调整参考面网格的间距及覆盖面积，对参考面厚度进行设置，调整视图后可形成结构外轮廓图，点击选取轮廓点，生成各点坐标，导出DXF格式文件，利用CAD进行分析；S3：数据应用导出的数据文件，通过设置CAD图纸坐标，使之与导出轮廓图均能反应真实位置的相对坐标，利用CAD设计图纸与三维扫描轮廓图进行差异分析。2.根据权利要求1所述的一种提高异形结构幕墙放线效率和精度的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述三维扫描具体包括以下步骤：(1)架站图：通过对扫描场地或物体分析，得到扫描架设位置图；(2)扫描仪架设：根据扫描得到的扫描架设位置图架设三维激光扫描仪；(3)扫描：新建项目，输入项目名称、创建人、项目描述等相关信息，扫描数据以项目形式存储在三维激光扫描仪中；设置5个扫描参数，扫描视场：设置扫描视场为自定义，视场角栏显示的是当前扫描仪方向；分辨率：对点间隔和扫描灵敏度进行设置，精度设置越高扫描速度越慢；图像控制：对内置相机进行设置；过滤器：对扫描点的最小和最大范围进行设置；精细扫描：对某个区域二次扫描的点间距和扫描灵敏度进行设置；通过设置方位角，已知后视点，自动后方交会进行扫描；(4)标靶设置：进入三维激光扫描仪的扫描参数界面后点击标靶，进入标靶定义界面，进行标靶扫描的设置；输入或选择标靶号，选择标靶类型，输入标靶高程后，点击获取标靶按钮，进入获取标靶界面；用触摸笔点击查找图标，激活图标，点击标靶中心点，扫描仪会自动转动并对准触摸笔所点击位置，然后点击图标，返回到标靶定义界面，点击观测即开始进行标靶扫描；标靶扫描结果状态显示“OK”，成功获取到标靶中心，点击存储保存标靶扫描结果；(5)扫描预览：扫描完成后，自动进入三维激光扫描仪的扫描预览界面，色彩模式有三种，彩色和黑白、反射强度，切换点云显示模式；(6)数据导出：将三维激光扫描仪的项目数据导出传输到USB存储设备；(7)点云数据拼接：将传输到USB存储设备的项目数据导入，打开Cyclone软件，把多个不同的扫描站的数据拼合在一起，生成一个单一的坐标系统，初始的坐标系统是由指定的其中某一个独立的扫描仪的位置和方向决定的，拼接完成后，多个站数据就被合并到一个新的数据中。3.根据权利要求1所述的一种提高异形结构幕墙放线效率和精度的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述点云处理具体包括以下步骤：(1)区域处理：将经过拼接后的数据通过点云区域处理，生成点云处理后数据；(2)设置参考面：利用Cycl...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯贵彬，盖海滨，黄凯，杜宁杰，孙军魁，高向阳，郭之春，付庆，高妞妞，白龙龙，
申请(专利权)人：山西一建集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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