[發(fā)明專利]一種智能型建筑施工4D遠(yuǎn)程考核裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310209475.7
• 申請日: 2013-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN104182812A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬廣生;?；瘧?/a>;王寧;辛建龍;張愛中;孔贊;劉炳川;劉段
• 申請（專利權(quán)）人: 中建八局第一建設(shè)有限公司
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是集成通信、激光測量、GPS定位、高度傳感器、CCD成像、智能機(jī)器人等現(xiàn)代電子設(shè)備，通過編制軟件，構(gòu)成一個(gè)用于建筑行業(yè)施工過程管理的考核裝置，對建筑施工考核目標(biāo)的空間參數(shù)(x,y,z)進(jìn)行快速(t)測量評估，以提高對建筑施工考核的真實(shí)性和效率。本發(fā)明就應(yīng)用來講屬于管理學(xué)領(lǐng)域，就技術(shù)而言屬于電信和光電子技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

我國的建筑施工企業(yè)管理均采用企業(yè)總部定期組織各職能部門到所屬在施項(xiàng)目各項(xiàng)管理目標(biāo)的狀況進(jìn)行實(shí)地檢查與考核。尤其是大、中型企業(yè)，其項(xiàng)目分布全國各地，總部組織的檢查與考核要反復(fù)多次，管理人員要通過各種交通工具往返于項(xiàng)目和總部之間，每年每人行程數(shù)萬公里。因此每年都要消耗大量時(shí)間，花費(fèi)大量資金用于交通、住宿和生活補(bǔ)貼，還使檢查考核人員疲勞不堪，嚴(yán)重影響身體健康，造成工作效率低下。最終影響項(xiàng)目目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服上述問題，設(shè)計(jì)一種新的考核方式，綜合集成激光測距儀、CCD成像設(shè)備、GPS接收器及模塊、高度傳感器及其模塊、嵌入式計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代電子設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，并編制計(jì)算機(jī)操作軟件，通過網(wǎng)絡(luò)，在企業(yè)總部(甲地)可以遠(yuǎn)程操控?cái)?shù)千里之外的某個(gè)建筑工地(乙地)機(jī)器人，對建筑構(gòu)件的幾何尺寸、外觀質(zhì)量、現(xiàn)場各種施工管理狀態(tài)、工程技術(shù)和管理資料，進(jìn)行三維測量(空間測量，利用數(shù)學(xué)原理計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算)和實(shí)時(shí)瀏覽，從而獲得被測、視目標(biāo)的幾何尺寸、物距、垂直度、平整度、陰陽?角方正等參數(shù)和各種資料。在測量的過程中，總部考核人員在辦公室還可通過計(jì)算機(jī)屏幕，看到現(xiàn)場機(jī)器人的CCD成像設(shè)備發(fā)送過來的實(shí)時(shí)圖像，以方便測量控制。設(shè)置高度測量模塊以測量所在樓層的海拔高度，設(shè)置GPS模塊以明確測量點(diǎn)所在的地理空間位置。在企業(yè)總部設(shè)置有考核服務(wù)器，服務(wù)器上安裝有考核軟件和工程設(shè)計(jì)文檔以及地理數(shù)據(jù)庫，測量人員不用到現(xiàn)場就可以完成測量和察看，改變了長期以來需要人員趕往工地現(xiàn)場的考核方式，這是一場建筑工地管理方式的變革。由于本發(fā)明用現(xiàn)代化的技術(shù)解決了一個(gè)跨地區(qū)的空間測量難題，帶來了工地考核時(shí)間大大縮短、效率和質(zhì)量提高的好處，故稱為4D考核系統(tǒng)，4D即空間里的x，y，z參數(shù)和時(shí)間t參數(shù)。?

本發(fā)明解決其技術(shù)問題的思路是：企業(yè)在每個(gè)區(qū)域配置一臺(tái)機(jī)器人，當(dāng)企業(yè)總部需要檢查或考核項(xiàng)目時(shí)(乙地)，由區(qū)域公司相關(guān)人員攜帶該機(jī)器人到現(xiàn)場布置，替代企業(yè)總部傳統(tǒng)的檢查考核方式。企業(yè)總部檢查考核人員，通過遠(yuǎn)程對機(jī)器人的控制，精準(zhǔn)獲得所測數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)瀏覽。機(jī)器人動(dòng)作規(guī)范、精細(xì)，可重復(fù)性好；機(jī)器人身上安裝有測量所需的測距儀裝置，該裝置利用算法能獲得建筑構(gòu)件的幾何尺寸、外觀質(zhì)量、現(xiàn)場各種施工管理狀態(tài)、工程技術(shù)和管理資料，進(jìn)行三維測量(空間測量)和實(shí)時(shí)瀏覽，從而獲得被測、視目標(biāo)的幾何尺寸、物距、垂直度、平整度、陰陽角方正等參數(shù)和各種資料?，F(xiàn)場可在指令控制下啟動(dòng)或者停止測、視，并把數(shù)據(jù)傳送出去，為了提供測量的視覺要求，機(jī)器人上安裝有CCD成像裝置，當(dāng)需要瀏覽局部外觀質(zhì)量時(shí)，可直接調(diào)整分辨率，使瀏覽的圖像達(dá)到最清晰的程度；機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)和跟蹤測量均在可視下進(jìn)行；企業(yè)考核處(甲地)設(shè)置測量考核計(jì)算機(jī)一臺(tái)或者多臺(tái)，可供多人實(shí)時(shí)瀏覽。考核用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器至少一臺(tái)。每臺(tái)考核計(jì)算機(jī)都可通過各種方式接入互聯(lián)網(wǎng)，向乙地機(jī)器人下達(dá)指令，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程測、視。考核計(jì)?算機(jī)上安裝有考核測量軟件，可以調(diào)用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對被測目標(biāo)實(shí)現(xiàn)各種測量信息，還可以通過屏幕查看現(xiàn)場情況。服務(wù)器上安裝有各個(gè)項(xiàng)目的工程設(shè)計(jì)文件數(shù)據(jù)庫、考核指標(biāo)數(shù)據(jù)庫以及地理數(shù)據(jù)庫，供所有的考核計(jì)算機(jī)調(diào)用。?

根據(jù)上述解決其技術(shù)問題的思路，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是?

一種智能型建筑施工4D遠(yuǎn)程考核裝置，其特征在于包括以下部件及功能：?

1、測量現(xiàn)場設(shè)置一臺(tái)小型機(jī)器人，該機(jī)器人帶有水平調(diào)節(jié)裝置，可以根據(jù)測量的需要在水平方向和垂直方向運(yùn)動(dòng)，水平位置和垂直位置通過角坐標(biāo)表示，運(yùn)動(dòng)的幅度滿足測量精度要求，機(jī)器人的位置和運(yùn)動(dòng)幅度既以接受計(jì)算機(jī)控制，也可以將位置和幅度參數(shù)發(fā)送出去，供測量軟件計(jì)算。?

2、機(jī)器人上設(shè)置用于測量距離的高精度測距儀，可以是激光測距，也可以是攝影測距，通過機(jī)器人的位置參數(shù)和距離參數(shù)，用計(jì)算軟件計(jì)算出被建筑構(gòu)件的幾何尺寸等考核指標(biāo)。?

3、機(jī)器人上還設(shè)置有用于輔助測量的視覺圖像獲取設(shè)備CCD攝像頭。遠(yuǎn)程測量時(shí)，必須要知道測量目標(biāo)的部位細(xì)節(jié)，由于測量人員不在現(xiàn)場，所以需要借助成像設(shè)備把目標(biāo)情景實(shí)施傳送給遠(yuǎn)方的測量操作者。測量操作者通過軟件可以對CCD鏡頭進(jìn)行變焦控制，以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)局部細(xì)節(jié)的查看。?