一种具有3D输入和输出功能的BIM模型设计装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种具有3D输入和输出功能的BIM模型设计装置，包括处理器和芯片组，所述处理器和芯片组连接有用于输入实际构件几何参数的3D激光扫描仪和用于将BIM模型打印输出为实体3D模型的3D打印机，处理器和芯片组连接有存储器、BIM数据存储器和网络适配器，处理器和芯片组外接有电源模块、输入设备和显示器。本发明专利技术的有益效果为：本发明专利技术可直接通过3D激光扫描将实际构件几何参数输入计算机，并通过3D打印机直接用于将BIM模型打印输出为实体3D模型，能够显著节约人力成本，提高族库创建的准确度和效率，减少错误和误差，大大提高BIM实体3D模型的制作效率和精度。

【技术实现步骤摘要】
一种具有3D输入和输出功能的BIM模型设计装置
本专利技术涉及一种具有3D输入和输出功能的BM模型设计装置。
技术介绍
关于BIM 技术:BIM (Building Information Modeling,建筑信息模型)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立。BIM是继CAD (计算机辅助设计)技术之后，出现在工程建设行业的又一重要的计算机应用技术，将引发建筑行业一次技术性革命。该技术利用数字建模软件，提高项目设计、建造和管理的效率，并能给相关企业带来显著的经济效益。3D激光扫描技术:通过发射激光来扫描获取被测物体表面三维坐标和反射光强度，是一种无接触式主动测量技术。三维激光扫描技术是继GPS空间定位系统之后又一项测绘技术新突破。它通过高速激光扫描测量的方法，大面积高分辨率地快速获取被测对象表面的三维坐标数据。它是利用激光测距的原理，通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息，可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据。可以快速、大量的采集空间点位信息，为快速建立物体的三维影像模型提供了一种全新的技术手段。由于其具有快速性，不接触性，穿透性，实时、动态、主动性，高密度、高精度，数字化、自动化等特性，其应用推广很有可能会像GPS —样引起测量技术的又一次革命O3D打印技术:是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。它与普通打印机工作原理基本相同，打印机内装有液体或粉末等“印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。如今这一技术在多个领域得到应用，人们用它来制造服装、建筑模型、汽车等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有3D输入和输出功能的BIM模型设计装置，以提高BIM实体3D模型的制作效率和精度。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现: 一种具有3D输入和输出功能的BM模型设计装置，包括处理器和芯片组，所述处理器和芯片组连接有用于输入实际构件几何参数的3D激光扫描仪和用于将BIM模型打印输出为实体3D模型的3D打印机，处理器和芯片组连接有存储器、BIM数据存储器和网络适配器，处理器和芯片组外接有电源模块、输入设备和显示器。进一步的，所述3D激光扫描仪得到的构件几何参数形成在BIM建模中可直接调用的构件族文件；所述BIM模型设计装置单独使用或与其他设备共同组成BIM协同设计硬件系统使用。激光扫描仪可使用OpticScan通用系列的激光扫描仪；所述3D打印机可以是工业级大型宽幅3D打印机ObjetlOOO或大型3D打印机AW3D XL。本专利技术的有益效果为:本专利技术可直接通过3D激光扫描将实际构件几何参数输入计算机，并通过3D打印机直接用于将BIM模型打印输出为实体3D模型，能够显著节约人力成本，提高族库创建的准确度和效率，减少错误和误差，大大提高BIM实体3D模型的制作效率和精度。【附图说明】下面根据附图对本专利技术作进一步详细说明。图1是本专利技术实施例所述具有3D输入和输出功能的BIM模型设计装置的结构原理框图。图中:1、存储器；2、显示器；3、3D激光扫描仪；4、3D打印机；5、处理器和芯片组；6、电源模块；7、输入设备；8、BIM数据存储器；9、网络适配器。【具体实施方式】如图1所示，本专利技术实施例所述的具有3D输入和输出功能的模型设计装置，包括处理器和芯片组5，所述处理器和芯片组5连接有用于输入实际构件几何参数的3D激光扫描仪3和用于将模型打印输出为实体3D模型的3D打印机4，处理器和芯片组5连接有存储器1、BM数据存储器18和网络适配器9，处理器和芯片组5外接有电源模块6、输入设备7和显不器2。总承包单位、设计单位、科研单位或图形服务提供单位可使用本专利技术进行BIM模型设计和输出工作，可用于建筑构件几何信息快速准确提取、BIM族库创建、构建各专业三维数字模型、分专业工种进行协同设计和直接打印输出实体3D模型等领域，可单独使用本专利技术或将本专利技术与其他设备共同组成BIM协同设计硬件系统后使用。与现有技术相比，本专利技术具有3D输入和输出功能，可直接通过3D激光扫描将实际构件几何参数输入计算机，大大提高族库创建的准确度和效率，并可通过3D打印机4直接用于将BIM模型打印输出为实体3D模型，显著提高BM实体3D模型的制作效率和精度。本专利技术所述3D激光扫描仪3用于实际构件扫描，将实际构件3D几何参数扫描输入计算机，扫描精度高、速度快；3D打印机4可直接用于将BIM模型打印输出为实体3D模型，实现模型制作的高效率、高精度。本专利技术所述3D激光扫描仪3可使用现有技术生产的各种产品，比如可选择OpticScan通用系列的激光扫描仪；3D打印机4可使用工业级大型宽幅3D打印机ObjetlOOO或低成本大型3D打印机AW3D XL。具体实施例一:应用本专利技术可进行建筑物BIM模型设计和输出，具体而言在本专利技术上安装现有的Autodesk Revit或类似软件后，可进行建筑、结构、给排水、暖通和电气等各相关专业的BIM三维设计建模和可视化设计。使用本专利技术所配的3D激光扫描仪3可对建筑的各种构件(比如砌块、门窗、风口等)进行三维激光扫描，直接获取构件的精确数字化3D几何参数，在本专利技术内形成构件的数字化模型(即族文件)。在BIM建模中可直接调用相关族文件，无需人工绘制族文件，从而明显降低建立族库的难度和工作量，并提高BM建模的效率和准确度。在BIM建模工作完成后，使用本专利技术所配的3D打印机4，可直接将数字化BIM模型打印输出为建筑物实体三维模型，打印材料可使用高分子材料粉或树脂等。相较现有的使用人工测量、人工输入、机器自动雕刻、人工组装的制作建筑物沙盘模型的技术，本专利技术可显著节约人力成本，减少错误和误差，并大大提高建筑物沙盘模型的制作效率和精度。本专利技术不局限于上述最佳实施方式，任何人在本专利技术的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有3D输入和输出功能的BIM模型设计装置，包括处理器和芯片组（5），其特征在于：所述处理器和芯片组（5）连接有用于输入实际构件几何参数的3D激光扫描仪（3）和用于将BIM模型打印输出为实体3D模型的3D打印机（4），所述处理器和芯片组（5）还连接有存储器（1）、BIM数据存储器（8）和网络适配器（9），处理器和芯片组（5）外接有电源模块（6）、输入设备（7）和显示器（2）。

【技术特征摘要】
1.一种具有3D输入和输出功能的BM模型设计装置，包括处理器和芯片组(5)，其特征在于:所述处理器和芯片组(5)连接有用于输入实际构件几何参数的3D激光扫描仪(3)和用于将模型打印输出为实体3D模型的3D打印机(4)，所述处理器和芯片组(5)还连接有存储器数据存储器(8)和网络适配器(9)，处理器和芯片组(5)外接有电源模块(6)、输入设备(7)和显示器(2)。2.根据权利要求1所述的具有3D输入和输出功能的BIM模型设计装置，其特征在于:激光扫描仪为OpticScan通用系列的激光扫...

【专利技术属性】
技术研发人员：金飞，王宽，
申请(专利权)人：中铁建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：