[发明专利]一种基于BIM与测量机器人的桥梁工程施工自动化测量系统及方法

权利要求书

1.一种基于BIM与测量机器人的桥梁工程施工自动化测量方法，其特征在于，包括：

S1、设计并建立BIM设计模型及统一坐标系；

S2、获取铁路连续梁的基础数据，得出连续梁中心曲线数据的计算结果；

S3、以连续梁中心曲线数据的计算结果为基础，同时获取BIM设计模型信息和施工数据导入统一坐标体系下，进行坐标信息比对，判断比对结果是否符合要求；

S4、若坐标信息比对符合要求，在BIM设计模型中提取BIM特征点坐标，利用测量机器人自动化放样施工并反馈施工结果。

2.根据权利要求1所述一种基于BIM与测量机器人的桥梁工程施工自动化测量方法，其特征在于，所述步骤S2的连续梁中心曲线数据包括不同的里程坐标、逐桩坐标、逐墩坐标。

3.根据权利要求1和2所述一种基于BIM与测量机器人的桥梁工程施工自动化测量方法，其特征在于，所述步骤S2获取铁路连续梁的基础数据，得出连续梁中心曲线数据的计算结果的具体方法包括：

S21、根据桥梁工程图纸获取交点信息及桥梁工程的线型要素；

S22、再采用交点法或线元法计算连续梁中心曲线数据结果，同时根据桥梁工程图纸提供的断链信息进行里程修正，以及对连续梁桩基坐标复核。

4.根据权利要求2所述一种基于BIM与测量机器人的桥梁工程施工自动化测量方法，其特征在于，所述交点信息及线型要素包括交点桩号、交点坐标、转角值、直缓点、缓圆点、曲中点、圆缓点、缓直点、逐桩里程、任一点里程。

5.根据权利要求1所述一种基于BIM与测量机器人的桥梁工程施工自动化测量方法，其特征在于，所述步骤S3以连续梁中心曲线数据的计算结果为基础，同时获取BIM设计模型信息和施工数据导入统一坐标体系下，进行坐标信息比对，判断比对结果是否符合要求的具体方法包括：

S31、以连续梁中心曲线数据的计算结果为基础，根据BIM设计模型提取模型特征点坐标；

S32、读取测量机器人和激光扫描仪的采集实际施工数据坐标，并与获取的点云数据结合，在BIM模型中生成点云，将实际施工数据坐标与模型特征点坐标进行坐标信息比对判断，同时生成电子表格；

S33、若比对差值结果不符合要求，则重新建立BIM设计模型。

6.根据权利要求5所述一种基于BIM与测量机器人的桥梁工程施工自动化测量方法，其特征在于，所述模型特征点坐标包括桩基中心、承台中心及四角点、墩柱中心的平面位置坐标。

7.根据权利要求1和6所述一种基于BIM与测量机器人的桥梁工程施工自动化测量方法，其特征在于，所述步骤S4若坐标信息比对符合要求，在BIM设计模型中提取BIM特征点坐标，利用测量机器人自动化放样施工并反馈施工结果的具体步骤包括：

S41、若坐标信息比对符合要求，设计使用编程代码获取BIM特征点坐标；

S42，利用测量机器人接收BIM特征点坐标，驱动测量机器人自动化施工放样，并实时反馈放样偏差；

S43，生成成果点云反馈给BIM设计模型，同时生成电子报表用于成果验收。

8.一种基于BIM与测量机器人的桥梁工程施工自动化测量系统，其特征在于，包括

数据采集模块，用于读取采集坐标信息数据；

系统数据库，用于存储桥梁工程信息数据；

BIM模型建立模块，用于建立BIM设计模型，提取模型特征点坐标；

测量放样模块，用于接收BIM特征点坐标，驱动测量机器人自动化施工放样，并实时反馈放样偏差。

9.根据权利要求8所述一种基于BIM与测量机器人的桥梁工程施工自动化测量系统，其特征在于，所述系统数据库包括BIM设计模型数据库、实时施工数据库以及其他信息数据库。