[发明专利]一种基于BIM的三维工程曲线自动拟合方法

说明书

本发明涉及土木及市政工程技术领域，公开了一种基于BIM的三维工程曲线自动拟合方法，其步骤主要包括通过可视化编程插件Dynamo自动获取AutoCAD的平面曲线以及纵断面曲线图形信息，参数化设计控制点，创建控制点列表，提取并计算控制点位的坐标信息，自动输出控制点位坐标信息表，同时依据坐标信息生成三维点位并将其拟合成三维工程空间曲线，输出模型至Revit并挂载属性信息。本发明是在可视化编程插件Dynamo上操作，使用DesignScript以及Python语言进行编程，自动生成三维工程曲线模型以及控制点位坐标信息表，提高后续施工时的控制点位测量工作精度，同时在三维工程曲线模型中挂载属性管理信息，有效提高工程信息管理效率，控制施工质量。

技术领域

本发明涉及土木及市政工程技术领域，一种基于BIM技术，通过提取CAD图纸中工程曲线，实现三维工程空间曲线自动拟合的方法。

背景技术

建筑信息模型(Building Information Modeling)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性五大特点。

工程曲线作为项目信息要素的重要组成组分，是数据生产过程中重点采集的对象，反映着构件的几何性状，表达着工程的项目信息。传统的工程曲线的表达方法没有确定的函数关系及计算公式，在土木工程领域，工程曲线以二维平面图的形式存在，通过平面投影的方式反映工程的平面位置和曲直变化，这使得工程师必须先对图纸进行充分理解，再在脑海中对构件形状进行分析重构，在此过程一者容易出现误差，二者效率低下。

上述问题正与BIM的可视化和数字化特点相契合。目前主流BIM软件拥有较好的建模以及数据管理能力，但其无法直接与AutoCAD交互从而读取AutoCAD中的图形数据，更无法提取图形数据自动拟合设计三维工程空间曲线。因此在Revit中引入可视化编程插件Dynamo，通过二次开发编制程序，自动生成三维空间曲线模型，挂载属性信息，提高后续施工定位精度、提高信息管理效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于BIM的三维工程曲线自动拟合方法，要解决现有软件无法实现的工程曲线从二维图纸信息向三维模型图元信息转变的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

步骤一：将AutoCAD中工程曲线的平面曲线交互至Dynamo中；

步骤二：将AutoCAD中工程曲线的纵断面曲线交互至Dynamo中；

步骤三：在Dynamo中参数化设计工程曲线的控制点位列表；

步骤四：依据控制点位参数列表，依次在平面曲线中提取控制点位列表中对应点位的X、Y坐标信息；

步骤五：依据控制点位参数列表，依次在纵断面曲线中提取控制点位列表中对应点位的Z坐标信息，并将其换算成设计高程；

步骤六：将步骤四中提取的控制点X、Y坐标信息写入工程曲线控制点位坐标信息表；

步骤七：将步骤五中换算后的高程信息写入工程曲线控制点位坐标信息表；

步骤八：将控制点列表写入工程曲线控制点位坐标信息表；

步骤九：在Dynamo中打开工程曲线控制点位坐标信息表，提取各控制点位X、Y、Z坐标信息；

步骤十：依据提取出的各控制点位X、Y、Z坐标信息，生成三维控制点位，并将点拟合成空间曲线，即三维工程空间曲线；

步骤十一：将Dynamo中的三维工程空间曲线输出到Revit中，成为Revit模型图元；