[发明专利]一种基于BIM技术的曲面金属幕墙安装及外观监测方法

说明书

本发明公开了一种基于BIM技术的曲面金属幕墙安装及外观监测方法，其将幕墙图纸转换成为BIM模型，并采用无人机对已经安装好的钢结构骨架进行三维扫描，获取曲面坐标并将结果反馈至BIM模块，并根据现场测量的实际结果对BIM模型进行二次优化设计，避免人为操作可能产生的操作误差；在安装过程中，无人机自动对正在安装的金属板材进行扫描，并将结果反馈至BIM模块，BIM模块比对现场实际安装和模型之间的差距，并可将结果反馈至现场，实时、准确的对安装有出入的金属板材进行调整；整个安装过程可以远程监控操作，便于现场管理，大大提高了生产、制作和安装的效率，同时也最大程度的保证的曲面金属幕墙的安装效果。

技术领域

本发明属于建筑施工领域，具体涉及一种基于BIM技术的曲面金属幕墙安装及外观监测方法。

背景技术

随着城市发展进程的加快，为了满足建筑物外观造型需要，建筑幕墙被大量应用，其中，金属幕墙由于金属板材的优良的加工性能，色彩的多样及良好的安全性，能完全适应各种复杂造型的设计，可以任意增加凹进和凸出的线条，而且可以加工各种型式的曲线线条，给建筑师以巨大的发挥空间，能够满足丰富多变的建筑造型需要，在建筑幕墙施工领域被广泛运用。

曲面金属幕墙是金属幕墙的一种常见应用方式，目前现场采用的施工方法一般有两种，一种是完全根据图纸施工，从预埋件、钢结构骨架焊接，再到金属铝板安装，完全按照设计图纸进行加工、制作和安装，但是现场施工时，难免会有一些施工的误差，或者由于主体结构基层不平直、不顺直，导致骨架安装完成后与图纸设计存在轻微差别，由此导致的结果就是骨架之间无法顺利拼接，拼接完成后金属幕墙也没办法安装，增加施工工期，造成人工和材料的大量浪费，存在大量返工；另一种施工方法是，结合图纸，根据现场实际情况进行放样，根据放样的结果，再反推金属幕墙板材的加工制作，这样做能够弥补前一种方法带来的不足，但是同样存在问题，例如施工周期长，基层和金属板材安装之间的时间间隔长，影响工程工期，而且，人工测量的结果也存在误差，最后生产出来的金属板材仍然会出现不密贴、起拱、短缺等问题。

发明内容

针对上述背景技术中现有曲面金属幕墙安装的不足，本发明提供了一种基于BIM技术的曲面金属幕墙安装及外观监测方法，借助BIM应用技术，大大提高了生产、制作和安装的效率，节省了人工，极大缩短了基层和金属幕墙板材安装之间的时间间隔，加快了施工进度，同时也最大程度的保证了曲面金属幕墙的安装效果。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明一种基于BIM技术的曲面金属幕墙安装及外观监测方法，利用BIM模块和设置于无人机上的无人机辅助测量模块进行，所述BIM模块包括CAD模型单元、优化处理单元、编码系统单元、模型对比单元和BIM数据通讯单元，所述无人机辅助测量模块包括三维坐标测量单元、芯片识别单元、自动巡检单元和用于与BIM数据通讯单元进行数据传输的无人机数据通讯单元，所述方法步骤如下：

S1、利用BIM模块中的CAD模型单元将曲面金属幕墙的CAD图纸转换成为BIM模型；

S2、通过无人机辅助测量模块的三维坐标测量单元对已安装完成的金属幕墙骨架进行三维扫描，获取连接点的三维坐标信息，生成骨架的三维坐标模型，并将结果反馈给BIM模块；

S3、通过优化处理单元对步骤S2中提供的信息对BIM模型进行二次优化设计；

S4、通过编码系统单元对BIM模型中的每一块金属板材进行编号；

S5、根据优化过的BIM模型各金属板材的规格进行各金属板材的加工，并在每一块板材生产时植入定位芯片；板材出厂前，对已植入芯片的板材进行编号，各板材编号与该板材在BIM模型中的编号一致并将编号信息同时储存于各自的芯片内；

S6、将出厂的板材运送至现场并根据各板材的编号对应其在BIM模型中的位置进行对号安装；