[发明专利]基于三维激光扫描技术的胎架搭设方法

说明书

本发明涉及一种基于三维激光扫描技术的胎架搭设方，将构件的外形三维建模，在X、Y值范围内铺设胎架基座，并在需要安装支撑立杆处设置垫板，垫板焊接固定在胎架基座上；对所有铺设好的垫板进行扫描，获得所有垫板中心点的空间坐标，建立垫板的三维模型；在垫板的三维模型中选取三块垫板的中心点坐标生成平面，以一块的中心点坐标做为平面原点；将构件的三维模型导入该平面中，并经过各垫板中心点做垂直于垫板的垂线，以平面原点为基准，生成每条垂线与构件外表面的交点的三维坐标O’，及每块垫板中心点的三维坐标O”；各垫板上铺设支撑立杆的长度等于O’的Z轴值减去O”的Z轴值。用于解决胎架搭设效率低、误差大的问题。

技术领域

本发明属于胎架搭设技术领域，具体涉及一种基于三维激光扫描技术的胎架搭设方法。

背景技术

胎架是一种主要起承重受力作用的支架，在钢结构制作过程中应用广泛，往往会根据需要搭设各种胎架，并在胎架上进行构件的装配与焊接。

传统搭设胎架的步骤，一般是在搭设前，将所需制作构件的外形转换成三维坐标值（X，Y，Z），然后用各类型材作为基座，并在型材基座上根据需要使用板材或型材布置若干支撑立杆，各支撑立杆的平面位置及高度与坐标值一致。

由于搭设胎架的地面及型材并不平整，所以在布置支撑立杆前，需在型材基座上根据三维坐标的X、Y值，在对应位置布置厚薄不一的钢板，目的是使各点位置水平，并处于同一平面。布置钢板前需用水准仪对各点的标高进行测量，人工计算出各点需使用钢板厚度，并且布置钢板后，还需使用水准仪对各点水平度进行复测。水平度确认完毕后，在各点上根据Z值不同布置高度不同的钢板或型钢，再用水准仪进行复测。

由于在搭设胎架的过程中需多次使用水准仪进行坐标测量，而水准仪测量时需两人配合，且需要人工扶持使水准标尺保持在垂直位置，有一定误差。因此当搭设胎架的支撑立杆数量越多时，测量的时间就越长，误差越大。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种基于三维激光扫描技术的胎架搭设方法，该方法用于解决胎架搭设效率低、误差大的问题。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种基于三维激光扫描技术的胎架搭设方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、将所需制作构件的外形转换成三维坐标值（X，Y，Z），建立构件的三维模型，在X、Y值范围内铺设胎架基座，并在需要安装支撑立杆处的X1、Y1值与胎架基座交点处设置垫板，垫板焊接固定在胎架基座上；

S2、使用三维激光扫描仪对所有铺设好的垫板进行扫描，获得所有垫板中心点的空间坐标，并对所述坐标进行三维建模，建立垫板的三维模型；

S3、在垫板的三维模型中，选取三块垫板的中心点坐标生成平面P，并以所述三块垫板中一块的中心点坐标做为平面原点O；

S4、将构件的三维模型导入该平面P中，并经过各垫板中心点做垂直于垫板的垂线，以平面原点O为基准，生成每条垂线与构件外表面的交点的三维坐标O’，及每块垫板中心点的三维坐标O”；

S5、各垫板上铺设支撑立杆的长度等于三维坐标O’的Z轴值减去三维坐标O”的Z轴值，依此制作各支撑立杆，并将其铺设在对应的垫板上，完成胎架搭设。

进一步地，所述胎架基座为型材制作，铺设于地面上时需固定牢固。

进一步地，所述垫板为采用钢板制作成正方形板，经过垫板中心标示十字形标示线。

进一步地，所述垫板点焊固定在胎架基座上。

进一步地，所述支撑立杆采用型钢制作。

本发明的有益效果为：