[发明专利]一种利用全站仪优化模块支墩结构的方法

权利要求书

1.一种利用全站仪优化模块支墩结构的方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤1：建立船长方向、船宽方向、船高方向的主船体三维坐标系；

步骤2：在主船体三维坐标系下，对主甲板与上部工艺处理模块之间的模块支墩结构进行理论三维建模以获取模块支墩结构的理论三维模型；同时得到模块支墩结构中各个支墩底面对应的主甲板上的位置；

步骤3：主甲板分段生产时，在主甲板的各个分段中划出相应支墩四个侧板底面投影的定位线；连接相对的两段定位线的中点，划出两条垂直的中心定位线；

步骤4：主甲板各个分段合拢后，在各个支墩对应的定位线、中心定位线上确定若干数据采集点；

步骤5：建立全站仪三维坐标系，采用全站仪对同一工艺处理模块下所有支墩对应的所有数据采集点进行全站仪三维坐标系下的三维坐标采集；

步骤6：将步骤5中获取的各个数据采集点在全站仪三维坐标系下的三维坐标转换成主船体三维坐标系的实际三维坐标；

步骤7：以步骤2中获得的模块支墩结构的理论三维模型为基准，根据步骤6中得到的各个支墩底面对应的数据采集点在主船体三维坐标系的实际三维坐标，对各个支墩重新建模以获取模块支墩结构的优化三维模型；

所述步骤4中，将各个支墩对应定位线的四个交点、中心定位线与定位线的四个交点、两条中心定位线的一个交点作为数据采集点；

所述步骤7中，对各个支墩重新建模以获取模块支墩结构的优化三维模型的步骤如下：

步骤71：根据步骤2中模块支墩结构的理论三维模型，获得各个支墩顶面上若干理论点的理论坐标值；每个支墩顶面选取5个理论点：位于支墩顶面中心的中心理论点、位于支墩顶面四条边中心的四个理论点；

步骤72：每个支墩根据顶面上的5个理论点的理论坐标值和底面上的9个数据采集点的实际坐标值，通过三点定面确定组成支墩的各个侧板、中心板的中心平面；

步骤73：根据各个支墩底面9个数据采集点的实际坐标值，结合各个侧板、中心板的设计厚度，在模块支墩结构的理论三维模型基础上，对各个支墩中各个侧板、各个中心板的底面模型进行修正；

步骤74：根据步骤72中重新确定的支墩中各个侧板、中心板的中心平面以及步骤73中修正后的支墩中各个侧板、各个中心板的底面模型，对各个支墩的侧板、中心板、底板进行重新建模以获取模块支墩结构的优化三维模型。

2.如权利要求1所述的利用全站仪优化模块支墩结构的方法，其特征是，所述步骤3中，所述支墩底面的定位线与相应支墩中四个侧板底面厚度方向的中心线一致。

3.如权利要求1所述的利用全站仪优化模块支墩结构的方法，其特征是，所述步骤3中，定位线、中心定位线划完之后，在主甲板上沿所划的定位线、中心定位线粘贴胶带实现对定位线、中心定位线的保护。

4.如权利要求2所述的利用全站仪优化模块支墩结构的方法，其特征是，所述步骤3中，在每段定位线外侧两端的主甲板上分别设置洋铳眼。

5.如权利要求4所述的利用全站仪优化模块支墩结构的方法，其特征是，所述步骤3中，在定位线的外围划出与定位线相平行的检验线；所述洋铳眼位于相应的检验线上。

6.如权利要求5所述的利用全站仪优化模块支墩结构的方法，其特征是，所述定位线与检验线之间的垂直距离为100mm。

7.如权利要求1所述的利用全站仪优化模块支墩结构的方法，其特征是，所述步骤5中，采用全站仪采集数据采集点坐标的步骤如下：

步骤51：在主甲板上预制基准标杆和基准光靶；

步骤52：在基准标杆与数据采集点之间架设全站仪，使用全站仪对基准光靶进行测量确定高度基准点，从而确定全站仪三维坐标系；

步骤53：在步骤确定的高度基准下，采用全站仪对所有数据采集点进行全站仪三维坐标系下的三维坐标采集。