【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种海洋工程模块的建造方法，尤其涉及一种基于虚拟安装的标准化电气间结构件的建造方法。
技术介绍
1、电气间模块是是海洋工程建造的重要部件，在建造过程中，通常是将电气间模块作为一个标准化的模块结构件进行建造，通过大量的模块化、标准化的电气间结构件相互对接在一起组成了海洋模块上的大型构件，在海洋油气行业发挥着重要的作用。在模块化、标准化的电气间模块在配合建造的过程中，由于模块化结构件结构数量众多，大小不一，在相互配合时容易发生误差较大而无法配合的现象,现有技术中对模块化、标准化的电气间结构的建造过程中的误差检测仍是人工手持仪器进行检测，人工成本较高，且检测效率低下，无法保证模块化、标准化电气间构件配合过程中建造质量。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服已有技术的缺点，提供一种可以提升模块化、标准化电气间结构件建造效率、保障模块化结构件对接过程顺利进行、适应复杂作业环境、通用性强的基于虚拟安装的标准化、模块化的电气间结构的建造方法。
2、本专利技术的一种基于虚拟安装的标准化电气间结构件的建造方法，包括以下步骤：
3、步骤一、将待配合的第一标准化电气间结构件放置在地面上，使用三维激光扫描仪对第一标准化电气间结构件进行点云采集，设采集得到的点云为其中，为点云p1中第i个点的坐标，n为点云p1中点的个数；
4、步骤二、将待配合的第二标准化电气间结构件放置于地面上，使用三维激光扫描仪对第二标准化电气间结构件进行点云采集，设采集得到的点云为
5、步骤三、采用相同的方法分别求取点云p1与点云p2的主方向u1和u2；
6、步骤四、根据工程图，分别构建第一标准化电气间结构件和第二标准化电气间结构件的三维模型，并将两个三维模型按照工程图进行对接；
7、步骤五、使用cloudcompare软件分别对第一标准化电气间结构件的三维模型、第二标准化电气间结构件的三维模型表面进行随机采样，得到两份点云文件，分别记为对应第一标准化电气间结构件的三维模型点云p3以及对应第二标准化电气间结构件的三维模型点云p4；
8、步骤六、分别求取p3与p4的主方向u3和u4，分别记为u3＝[x3,y3,z3]t，u4＝[x4,y4,z4]t，(x3,y3,z3),(x4,y4,z4)分别是在设计坐标系下的坐标；
9、步骤七、使用icp算法将p1与p3进行配准，得到从p1到p3的姿态变换矩阵t1，使用icp算法将p2与p4进行配准，得到从p2到p4的姿态变换矩阵t2；
10、步骤八、计算配准之后的p1与p2的主方向u′1和u′2，u′1和u′2的定义如下：
11、u′1＝t1u1＝[x1,y1,z1]t
12、u′2＝t2u2＝[x2,y2,z2]t
13、x1,y1,z1分别表示主方向u′1在设计坐标系的x坐标、y坐标、z坐标；x2,y2,z2分别表示主方向u′2在设计坐标系中的x坐标、y坐标、z坐标；t1为从p1到p3的姿态变换矩阵，t2为从p2到p4的姿态变换矩阵；
14、步骤九、将u′1和u3分别向设计坐标系的xoy、yoz、zox平面投影，分别计算u′1和u3在设计坐标系的xoy平面投影之间的夹角α1，u′1和u3在设计坐标系的yoz平面投影之间的夹角β1，u′1和u3在设计坐标系的zox平面投影之间的夹角γ1，将u′2和u4分别向设计坐标系的xoy、yoz、zox平面投影，分别计算u′2和u4在设计坐标系的xoy平面投影之间的夹角α2，u′2和u4在设计坐标系的yoz平面投影之间的夹角β2，u′2和u4在设计坐标系的zox平面投影之间的夹角γ2；
15、步骤十、设工程要求的在xoy、yoz、zox平面的角度误差阈值分别为α、β、γ；若|α1-α2|＜α且|β1-β2|＜β且|γ1-γ2|＜γ，则第一标准化电气间结构件和第二标准化电气间结构件符合对接要求，可以进行对接；否则，第一标准化电气间结构件和第二标准化电气间结构件不符合要求需要重新调整对接角度。
16、本专利技术的有益效果是：有效的提升了模块化、标准化电气间结构件建造过程的准确性，避免了人工检测可能出现的检测错误，简化了繁琐的模块化、标准化电气间结构件建造方法，提升了工作效率，缩短了工作时间，节省了人力成本。
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1.基于虚拟安装的标准化电气间结构件的建造方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于虚拟安装的标准化电气间结构件的建造方法，其特征在于求取主方向U1的步骤如下：
【技术特征摘要】
1.基于虚拟安装的标准化电气间结构件的建造方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘必江，伊松，王永伟，闫敏杰，李浩，
申请(专利权)人：博迈科海洋工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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