[發明專利]基于BIM小型無人飛行器的地鐵施工進度管理系統及方法

在審

• 申請號: 202110087966.3
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112651675A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 劉秋雨;董立波;任紅專;孫前偉;張才興;馬健;于琪;吳連臣;肖燁
• 申請（專利權）人: 中國水利水電第一工程局有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/08
• 代理公司: 天津協眾信創知識產權代理事務所(普通合伙) 12230
• 代理人: 房海萍

本發明屬于地鐵施工土木工程管理技術領域，公開了一種基于BIM小型無人飛行器的地鐵施工進度管理系統及方法，基于BIM小型無人飛行器的地鐵施工進度管理系統包括：地鐵施工進度管理模塊、標準計劃模塊、人工上報模塊、無人機采集模塊和人工控制模塊。本發明通過利用小型無人飛行器的特殊優勢來獲取盡可能精確的施工進度數據，將生成的人工進度與通過無人機掃描和現場人員實際考察補充所生成的掃描進度相結合，進而對比驗證，獲得更為準確的現場工程進度。同時，本發明通過無人機技術，避免了固定設備拆卸不易、架設困難、且不能夠跟隨施工作業面一同前進的不足，同時還可以深入人工難以探查的狹小空間，更加靈活方便。

技術領域

本發明屬于地鐵施工土木工程管理技術領域，尤其涉及一種基于BIM小型無人飛行器的地鐵施工進度管理系統及方法。

背景技術

目前，軌道交通尤其是地鐵施工工程量大，同時施工工期十分緊張，由于水文地質條件、城市已有基礎工程(如供水、供電、熱力等系統)錯綜復雜，前期勘測不能完全測明實際工程狀況，因此地鐵在實際施工過程中經常會出現由于意外事件導致的施工進度延誤?？紤]到地鐵施工高昂的成本，施工進度的掌控情況非常重要。雖然目前地鐵建設工程基本都引入了基于BIM的施工管理平臺對施工進度進行管控，但是支持平臺的基礎數據仍多通過一線工程技術人員人工上報的方式獲取。這使得其中必然摻雜了延誤上報、多報漏報等人為誤差。從長期角度看，人為誤差的累積，對于強調數據精確性的BIM平臺來說是應當盡可能避免的。

同時，由于地鐵施工空間較為封閉，當前常用的使用固定監控攝像頭采集工程進度的方法可管控的范圍有限，且為了信號傳輸采用有線監控，架設困難，不能夠跟隨施工作業面一同前進。有鑒于此，亟需提出一種基于BIM+小型無人飛行器的地鐵施工進度管理系統。

通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：

(1)現有通過引入基于BIM的施工管理平臺對施工進度進行管控的方式，支持平臺的基礎數據仍多通過一線工程技術人員人工上報的方式獲取，必然摻雜延誤上報、多報漏報等人為誤差。

(2)由于地鐵施工空間較為封閉，當前常用的使用固定監控攝像頭采集工程進度的方法可管控的范圍有限，且為了信號傳輸采用有線監控，架設困難，不能夠跟隨施工作業面一同前進。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種基于BIM小型無人飛行器的地鐵施工進度管理系統及方法。

本發明是這樣實現的，一種基于BIM小型無人飛行器的地鐵施工進度管理系統，所述基于BIM小型無人飛行器的地鐵施工進度管理系統包括：

地鐵施工進度管理模塊、標準計劃模塊、人工上報模塊、無人機采集模塊和人工控制模塊。

地鐵施工進度管理模塊，用于分別管理所述標準計劃模塊、人工上報模塊、無人機采集模塊和人工控制模塊；

標準計劃模塊，用于對所要建設的地鐵車站模型進行建立，并將建立好的模型導入所述地鐵施工進度管理模塊；

人工上報模塊，用于進行數據收集，并收集工程正在施工的構件或部位；

無人機采集模塊，用于對地鐵車站進行自主避障掃描，并將掃描后的圖像傳輸至所述地鐵施工進度管理模塊；

人工控制模塊，用于對所述無人機采集模塊進行人工監控。

進一步，所述無人機采集模塊采用小型無人機為數據采集終端，小型無人機上搭載信號擴展模塊。

進一步，所述標準計劃模塊采用Autodesk Revit建立所要建設的地鐵車站模型，并將相應的模型導入到地鐵施工進度管理模塊；所述地鐵施工進度管理模塊根據項目工程劃分，對各個專業模型按照構件進行拆解，利用Timeliner功能模擬施工進度，并生成甘特圖，地鐵施工進度管理模塊根據統一的模型坐標對各個專業模型進行合并，生成掛接有施工進度計劃的標準模型。