[發明專利]基于數字孿生技術的鋼結構智能安裝方法

有效

• 申請號: 202010588971.8
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111677294B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 劉占省;史國梁;王京京;張安山;蔣安桐;劉子圣
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

1.基于數字孿生技術的鋼結構智能安裝方法，其特征在于：在鋼結構施工之前利用Revit進行鋼結構建模，得到鋼結構模型；將鋼結構模型導入Ansys進行力學性能分析，計算通過后，對鋼結構節點制作施工動畫，將施工過程通過VR眼鏡對鋼結構過程進行技術交底；在施工過程中嚴格按照Revit建立的模型進行，并由三維掃描儀對每個鋼結構安裝施工步驟及時記錄，形成點云數據逆建模同設計模型對比，并對鋼結構實體安裝進行調整，保證施工同設計的一致性；鋼結構實體拼裝完成后的每個連接節點均布置光線傳感器，通過傳感器的數據圖像及時排查施工質量問題，做出整改；從設計到施工，監測各階段均實現虛擬現實的相互映射達到數字孿生，提高鋼結構安裝施工的質量和效率。

2.根據權利要求1所述的基于數字孿生技術的鋼結構智能安裝方法，其特征在于：利用Revit進行結構建模，建模時創建好族，實現協同設計。

3.根據權利要求1所述的基于數字孿生技術的鋼結構智能安裝方法，其特征在于：將鋼結構模型導入Ansys進行力學性能分析，對結構進行有限元分析，保證結構受力的合理性，深入判斷結構的應力應變是否符合現行規范要求，保證設計的準確性和結構的安全。

4.根據權利要求1所述的基于數字孿生技術的鋼結構智能安裝方法，其特征在于：利用VR眼鏡進行技術交底，將分析后的模型同VR設備相連，通過VR眼鏡觀看鋼結構的構造和復雜節點的施工工藝，實現安裝設計階段的數字孿生。

5.根據權利要求1所述的基于數字孿生技術的鋼結構智能安裝方法，其特征在于：利用三維掃描儀把控每個拼裝步驟的施工質量，每施工一步就利用三維掃描監測構件的空間位置，垂直度幾何要素，生成點云數據由逆建模生成結構模型，再同設計鋼結構模型對比，及時發現施工偏質量問題，從而進行調整，整改通過之后進行問題存檔，之后發生類似情況可盡快準確的并修正，實現拼裝施工過程的數字孿生。

6.根據權利要求1所述的基于數字孿生技術的鋼結構智能安裝方法，其特征在于：利用光線傳感器實時監測安裝過程中結構的受力性能，通過接收器探測出這種損耗發生的位置、程度，從而確定出結構損傷的位置，實現遠程實時監測；將傳感器的數據可視化及時排查質量問題實現監測數據的實時顯示及預警，實現拼裝監測階段的數字孿生。