BIM放线机器人的应用

PART1应用背景目前，在建筑行业中建筑物的造型越来越复杂多变，且结构形态多样。使得越来越多的建筑同行们使用BIM技术来解决施工中遇到的一些技术难题，但很少有人会去关注施工中测量工作的优化与发展。导致测量工作越来越难以开展，工作中出现的错误也是随着建筑物的复杂程度而增加。同时，在国内越来越多的施工项目使用BIM技术，BIM技术在经过一系列的升华后，它不仅能检测图纸问题、可视化施工交底，还能提前模拟施工过程、优化进度安排等等，我们认为它已经很完美了。因为每个人都说它很重要，是我们现在施工中重要的工作依据，使得它太自信了，静静地躲在我们电脑屏幕的后面，养尊处优的待在有空调的办公室里面。恒隆广场望京SOHO丽泽SOHO丽泽平安BIM放线机器人的出现，改变了这一切。这使得BIM技术的运用提升到了新高度，也把测量工作推向了新的世界。我们在办公室里利用BIM模型完成现场80%的放线作业，然后将BIM放线模型数据输入到机器人，将机器人拿到施工现场，就可以放线了，且它的智能学习型功能可以自主学习和识别外界的反射条件，不受干扰物的影响，智能识别晴天、雨天以及不同的能见度，自主学习目标棱镜的距离状态，使放线精度也是比普通2″级全站仪更高。以前的我们解放双手，让机器人来放线吧！现在的我们PART2设备认知LeicaMS60扫描全站仪+CS20BIM单人放线系统设备介绍2.1LeicaMS60扫描全站仪CS20控制手簿360°棱镜0.5”测角精度，1mm+1.5pp测距精度棱镜有效测程10000mATR棱镜自动识别跟踪技术超级搜索功能扫描功能，最快扫描速度1000点/秒Captivate三维操作系统，直接导入BIM模型，实现单人放样操作设备介绍2.1LeicaMS60扫描全站仪双核处理器1GB运行内存，2GB内部存储，无限拓展SD卡5英寸WVGA大屏IP68高等级防尘防水搭载相机、陀螺仪、测距仪等一系列拓展设备设备介绍2.1CS20控制手簿$获取高清的环境照片快速精细扫描轻松实现真彩色纹理贴图基于三维点云进行测量快速生成二维图形功能介绍2.2徕卡Captivate操作系统，支持3D浏览显示，可以直接导入BIM模型数据，在模型上直接提取点线坐标，实现三维的测量与放样。功能介绍2.2既可以进行高精度的自动化测量，也可以实现精细扫描；真正将全站仪和扫描仪功能整合在一起，获取特征点和复杂表面数据；突破传统的2D测量，实现了3D的测量任务；一台仪器完成多种测量任务，节省成本，提高效率。

功能介绍2.2既可以测量也可以扫描超高的测角精度它拥有0.5″级别的常规测角精度以及ATR自动测角精度；是业内测角精度最高的全站扫描仪以及扫描产品；可应用于地铁、隧道、高铁等精密测量和监测扫描任务；拓展业务范围，提高企业的生产力。

功能介绍2.2

ATRplus超强目标锁定功能它实现了优于传统的自动化跟踪范围，可以达到1500m的长距离的自动化测量；距离长，少搬站，一天即可完成更多的测量工作，节省外业工作时间；锁定性能强，无需担心目标丢失或失锁，对测量设备更加自信；方便更加智能化的扫描和测量任务需求，如地铁、大坝测量领域；一天即可完成更多的测量工作，节省外业工作时间。

功能介绍2.2提供智能学习型功能在传统自动化测量中常常受到汽车牌照、路标以及反光背心等反光比较强的物体影响，设备不能精确照准和锁定棱镜完成测量，徕卡NovaMS60可以解决您的顾虑！无需每天或搬站时都要关注环境的变化，MS60会智能识别晴天、雨天以及不同的能见度；可以自主学习和识别外界的反射条件，不会受汽车牌照、路标以及反光背心影响；自动学习目标棱镜的距离状态，充分确保目标不会丢失。功能介绍2.2简单而强大的特征编码功能在屏幕简单的位置很容易发现特征编码功能（编码、属性、线路）—以“特征编码框”显示需要的所有功能！编码功能应用使线路作业变得极其简单、快速、强大；可以自定义横断面模板，实现自动化测量，使得测量道路（河床、河岸）横断面更加容易；大大节省外业的工作时间，提高生产力。功能介绍2.2PART3应用实例应用领域3.1建筑放样扫描可以直接导入BIM模型数据，在模型上直接提取点线坐标，实现三维的测量与放样；从传统的2D测量视图，步入真正的3D测绘时代，实现真三维测量。地铁隧道扫描既可以进行隧道测量，也可以进行隧道扫描，应用广泛；借助于精细隧道扫描，实现模型、点云的三维断面分析，适用于施工和竣工阶段。路面扫描监测突破传统的单点沉降观测，进行精细的面扫描监测；批量获取路面的点云数据，借助专业软件进行数据分析；实现高效、快捷的非接触式的全新的监测方式。应用领域3.1滑坡变形监测通过精细扫描以及长距离的免棱镜非接触方法进行滑坡体扫描；使用本地化开发的专业分析软件，实现直观的三维色谱分析；为地质灾害监测和预防提供专业的解决方案。电力行业应用通过MS60快速获取变电站以及输电线的三维点云数据；使用专业软件程序进行三维建模以及尺寸的检测；真正实现变电站的数字化管理，极大地方便设备的维修和维护。大坝扫描监测既可以进行高精度单点监测，也可以实现大坝面精细扫描监测；快速获取大坝的三维点云数据，通过不同的色谱显示变形变化量；可以生成大坝模型，真正实现3D式的大坝变形监测。应用实例3.2单位：北京城建集团有限责任公司时间：2017年4月地点：北京城建集团科技大厦项目内容：使用项目BIM人员提供的模型数据进行现场放样，并进行精度检核应用实例3.2一、BIM室内数据准备：让用户提供REVIT数据，使用AutodeskRevit软件打开数据、使用徕卡LinkBuilding插件进行模型数据及点数据的提取。二、BIM数据模拟器测试：在转换完毕后，使用模拟器快速测试下数据的完好性、兼容性等。

应用实例3.2三、现场BIM放样：1、把DXF模型数据和放样点数据加载到MS60中，使用模型中提供的控制点进行设站、定向；2、在屏幕上选取需要放样的点，进行放样，通过激光指示快速进行标定3、放样点精度检核，与标定位置无差异；4、经过检核，实际的位置精度完全满足BIM放样精度要求。应用实例3.2单位：中建八局第四建设有限公司时间：2017年12月地点：青岛胶东国际机场项目内容：放线机器人在BIM施工中的优势分析应用实例3.21.数据导入：徕卡MS60在BIM施工中的主要优势在于可以直接导入revit生成的三维数据，浏览并编辑数据；2.放样点&控制点编辑：徕卡MS60专门研发了基于revit的点标记插件，可以快速在模型中标记控制点或者放样点；应用实例3.23.现场放样：MS60可以通过直接点击CS20手簿中的数据进行选点，选点后，软件界面有清晰的动态位置跟踪显示。从以上对比分析可以看出，徕卡MS60在精度、作业人数、效率、内业处理等方面均优于普通的全站仪。显示放样点和棱镜位置设站手簿遥控全站仪，实现单人作业应用实例3.2单位：中铁九局集团第二工程有限公司时间：2017年5地点：四平东丰路上跨铁路立交桥项目内容：放线机器人在三维扫描方面的应用应用实例3.2①扫描目标为9#右墩，分三站进行扫描，在现场采用自由设站方式免棱镜后方交会特征点进行设站操作；②设置扫描点云密度为35m处1cm*1cm的网格，单站扫描时间为15-20分钟，三站需要总时间为1小时；应用实例3.2③将得到的点云数据在后处理软件中建立相应模型，与原始设计模型进行对比，通过色谱图的方式直观反映出扫描模型各部位与设计模型的误差，颜色和数值区间可以根据需求自行更改，并通过点选标签的形式将变化点位的X/Y/Z变化量和总体变化量数值体现出来。精度符合要求，但是，就工作效率来看，的确要比三维扫描仪略慢一些。PART4总结BIM放线机器人在建筑领域属于较为先进的技术，其测绘的专业性质一定程度上限制了技术的推广。项目部应将BIM放线机器人技术在日常管理工作中加强普及