[发明专利]基于BIM+全息投影的工程测量放线试验装置和方法

说明书

本发明公开了一种基于BIM+全息投影的工程测量放线试验装置，它包括数控底座和全息投影装置，数控底座上设置有独立数控可升降台组成的升降阵列模拟出放线场地凹凸不平环境，各独立数控可升降台的上表面有全息纱布，全息投影装置由步进电机结构控制升降。该种工程测量放线投影装置，通过结合BIM+全息投影技术等多方面改进，结构简单、使用方便。可以瞬时高效准确的完成工程测量中放线工作。多个独立升降台可模拟放线场地不同程度的凹凸表面，其表面的全息幕布用于全息投影的投射。该种基于BIM+全息投影的工程测量放线试验装置，能实现更智能和高效准确施工放线，减少了人力同时提高了作业精度，取得更好的社会效益和经济效益。

技术领域

本发明涉及工程测量用具领域和建设施工技术领域，具体为一种基于BIM+全息投影的工程测量放线试验装置和方法。

背景技术

BIM技术，即建筑信息模型技术(building information model)，利用BIM能高效精确且更直观的建立建筑模型，极有利的帮助完成项目的可行性、可视化、碰撞检查、成本预估、施工管控分析。全息投影技术，是利用干涉和衍射原理记录物体的光波记录，将激光辐照下形成漫射式的物光束投射；另一部分激光作为参考光束射到全息底片上，和物光束叠加产生干涉。

工程建设中施工时的测量放线是一项重要工作，是整个房屋建设项目的重要的基础工作之一，直接决定建筑的质量及工程的正常进行，具有非常重要的意义。普遍的测量放线方法运用水准仪、全站仪等设备，需要进行桩点定位，然后人工在装点间拉绳线，撒石灰定线。由于绳线具有弹性易产生误差且人工操作也容易产生误差，因此误差会愈发增大。同时此方法劳动强度大，效率低，影响施工质量。在时间上，传动的人工放线遇到4至5小时，新型的放线机器人需要1至两个小时。

所以，如何结合BIM技术和全息投影技术，设计一种瞬时高效、节约人工、精确度高同时能够及时调整的工程测量放线设备和方法，成为当前需要解决的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于BIM+全息投影的工程测量放线试验装置和方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明首先公开了一种基于BIM+全息投影的工程测量放线试验装置，它包括数控底座和全息投影装置，数控底座上设置有独立数控可升降台组成的升降阵列模拟出放线场地凹凸不平环境，各独立数控可升降台的上表面有全息纱布，全息投影装置由步进电机结构控制升降。

优选的，所述步进电机结构包括电动伸缩滑轨、横杆滑轨、传送履带和步进电机，电动伸缩滑轨为4根，在数控底座的四个顶点按顺时针方向分别设置2根、1根、0根和1根；横杆滑轨为2根，每根横杆滑轨分别横向固定在相邻两根电动伸缩滑轨的顶端；电动伸缩滑轨和横杆滑轨上覆有传送履带，传送履带受步进电机提供动力运转；全息投影装置设置在传送履带上，实现纵向和横向的位移。

优选的，步进电机上设置有控制开关。

优选的，所述全息投影装置为装置盒，正面设置有半球形突出镜头，半球形突出镜头内设置有全息投影仪和摄像头；所述摄像头集成图像识别模块，装置盒内集成wifi通信模块，信号采集模块，音频采集模块；

信号采集模块采集场地图像数据，场地图像数据通过图像识别模块比对，确定场地是否有硬物遮挡；若有硬物遮挡，场地图像数据通过wifi通信模块传输到PC端的BIM模型之中；在PC端人工设定新的放线方案，直至绕过障碍物。

通过装置盒内的音频采集模块和重力传感器，可以记录每次使用时的周围环境音频和设备位置坐标。

优选的，所述全息投影装置在其底部开有网孔，网孔内设置有扬声器。

优选的，所述全息投影装置的后侧设置有屏幕。