[發明專利]基于激光掃描的船舶現校管模型生成方法、系統、終端及介質

在審

• 申請號: 201811221013.6
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109377559A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 蔡乾亞;楊義干;朱明華;李吉;雷洪濤;唐能;凌云松
• 申請（專利權）人: 江南造船（集團）有限責任公司
• 主分類號: G06T17/10
• 分類號: G06T17/10;G06F17/50
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 高彥

本發明提供基于激光掃描的船舶現校管模型生成方法、系統、終端及介質，本發明利用激光掃描，測量準確，提高了測量精度和測量效率；基于現場實物模型創建現校管，現校管一次成型率高，減少了廢反率；管段端部的連接件清晰，現校管可以準確定義法蘭轉角，管段設計加工完成后可直接上船臺安裝，極大簡化了現校管設計生產流程并縮短了建造周期；一次測量，可創建多個現校管，極大提升了現校管設計效率；現校管建模參考實物背景模型，避免了碰撞干涉，提升了設計精度，確保了模型的可制造性；將現校管納入設計數據管理系統，對其進行管理。

技術領域

本發明涉及船舶設計及制造領域，特別是涉及基于激光掃描的船舶現校管模型生成方法、系統、終端及介質。

背景技術

船舶建造階段，其預舾裝的管路由于裝配精度誤差、船體焊接變形誤差等各階段誤差的積累，造成分段總段對接處及設備與管路對接處兩端管路接口錯位。

現有技術在面對此類現象時，必須通過測量精度很低的測量工具在現場測出錯位兩端口的向量，后在現場施工制作管件，這種管件也被稱為現校管。但是，上述方法要求每組對接管路接口都需要單獨測量，效率低、精度差，如此造成測量結果制作的管件一次安裝成功率低，尤其對于精度要求更高的法蘭孔對合技術，其制造出的管件更難滿足要求。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供基于激光掃描的船舶現校管模型生成方法、系統、終端及介質，用于解決現有技術中船舶現校管制造和安裝效率低、精度差及成功率低等問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種基于激光掃描的船舶現校管模型生成方法，其包括：獲取待安裝船舶現校管現場所對應的激光點云數據；生成基于所述激光點云數據的管路安裝現場三維模型；重構所述三維模型的坐標系，以生成坐標系與船舶坐標系相一致的重構三維模型；生成基于所述重構三維模型的船舶現校管模型。

于本發明的一實施例中，生成基于所述重構三維模型的船舶現校管模型之后，所述方法還包括：輸出船舶現校管的制造信。

于本發明的一實施例中，所述待安裝船舶現校管現場包括利用船舶現校管連接管路與管路的第一現場；其中，獲取第一現場所對應的激光點云數據的方式包括：在位于管路下方的位置向上對管路進行激光掃描。

于本發明的一實施例中，所述待安裝船舶現校管現場包括利用船舶現校管連接設備與管路的第二現場；其中，獲取第二現場所對應的激光點云數據的方式包括：對設備與管路的對接處進行掃描。

于本發明的一實施例中，生成基于所述激光點云數據的管路安裝現場三維模型的方式包括：利用逆向生成工具處理所述激光點云數據，并基于處理后的激光點云數據進行曲面擬合以及曲面光順操作以生成所述管路安裝現場三維模型。

于本發明的一實施例中，生成基于所述重構三維模型的船舶現校管模型，其包括：在所述重構三維模型上標記管路的對合點位置；基于對合點位置創建管路連接點；確定適用于當前連接點的連接任務的管路管材、管路路徑、管路參數及管路安裝位置。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種基于激光掃描的船舶現校管模型生成系統，其包括：獲取模塊，用于獲取待安裝船舶現校管現場所對應的激光點云數據；管路安裝現場模型生成模塊，用于生成基于所述激光點云數據的管路安裝現場三維模型；重構模型生成模塊，用于重構所述三維模型的坐標系，以生成坐標系與船舶坐標系相一致的重構三維模型；船舶現校管模型生成模塊，用于生成基于所述重構三維模型的船舶現校管模型。

于本發明的一實施例中，所述系統還包括：輸出模塊，用于在船舶現校管模型生成后輸出船舶現校管的制造信息。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現所述基于激光掃描的船舶現校管模型生成方法。