第章BIM相关硬件BIM工程应用辅助设备课件

第3章BIM相关硬件主讲人：陈彦佳BIM工程应用3.2辅助设备CONTENTS激光扫描仪13D打印机2激光扫描仪3.2.14又称三维激光扫描仪、激光抄数机，主要运用激光测距原理，利用激光扫描对被测物体的形状、尺寸、表面纹理及所在位置进行分析、记录。主要包括四个核心构件：激光扫描仪、电源系统、三脚架和控制仪器。扫描仪定义5按原理不同将工程项目及科学研究领域的激光扫描仪的种类分为三种类型：脉冲式激光扫描仪、相位差式激光扫描仪以及三角测距式激光扫描仪。相位差式激光扫描仪脉冲式激光扫描仪三角测距式激光扫描仪设备分类6现在激光扫描仪已经广泛应用到了各个领域，包括工程、遗迹保护、建筑设计、规划、灾害评估等数字城市建设的多个方面。应用激光扫描仪快速有序扫描获得待扫描建筑物表面大量的密集的点的相关信息，获得实物具有特征的点、线、面等数据信息，从而构建与实物相符的数字化模型。工程应用7在工程领域的三维数据测量中，与全站仪等采集方式相比，激光扫描仪具有诸多优势，对比如表所示：优势全站仪激光扫描仪对被测实物的位置要求低利用反射棱镜进行测量，被测实物必须在棱镜可以反射的地方，部分难以到达或危险性较高的区域不能进行测量可以在不接触被测物体的前提下开展工作对仪器所在的测量环境要求低由于需要棱镜瞄准，测量过程必须在较明亮的地方进行可以在较暗的地方开展测量工作数据测量精度高毫米级的单点定位精度目前部分激光扫描仪已经达到了全站仪精度，可以满足工程领域测量的精度要求数据获取快且多只能有限地对目标特征点的数据进行获取采样速率高，可以有效快速地获取实物的数据全站仪与激光扫描仪对比三维扫描技术可以作为BIM数据采集工具有效地、完整地记录下工程现场复杂的工作数据，并与设计BIM模型进行对比分析，可实现对工程进度、质量的控制。点云数据采集点云数据预处理BIM逆向建模模型比对第一步第二步第三步第四步8BIM应用应用流程3D打印机3.2.210定义：是一种快速形成立体模型的工艺，运用一层一层堆积的方式“打印”出三维模型。原理：3D打印是断层扫描的逆过程。软件通过电脑辅助设计技术完成一系列数字切片，并将这些切片的信息传送到3D打印机上，后者会将连续的薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型。基本概念1243三维建模通过三维制作软件将虚拟三维空间构建出具有三维数据的模型。常见的三维建模软件包括3DMax、Maya、CAD、CATIA、UG等。打印过程通过数据线、SD卡、等方式把切片得到文件传送给3D打印机，同时，装入3D打印材料，调试打印平台，设定打印参数，然后打印机开始工作。切片处理将设计好的模型导入切片软件中进行切片，并将切片后的文件储存成3D打印机能直接读取并使用的文件格式。后期处理取出物体，做抛光、上色、去掉多余、硬度强化处理等后期处理。11打印过程20世纪80年代查尔斯.赫尔研发并获得了3D打印专利技术，将其命名为立体光刻技术，并成立了3DSystems公司。1989年斯科特.克伦普研发了另一种3D打印技术，并成立公司。2014年世界上第一辆3D打印汽车面世。2012年美国将3D打印应用于军事领域，包括装备制造、装备维修、军事电子等。2015年全球首款3D打印笔记本面市。12发展应用过程133D打印技术也在建筑领域进行了广泛应用，主要包括D型工艺（D-Shape）、轮廓工艺（Contour Crafting）、全尺寸3D打印和混凝土打印（Concrete Printing），最终实现房屋的3D打印。建筑领域的应用14通过3D打印机对设计的BIM模型按比例缩放进行打印，进行更加直观的展示和对比分析，助力方案比选和评审；通过3D打印机对BIM模型中的复杂结构、机电等按比例缩放进行打印，进行带实操性质的施工模拟；以BIM模型搭建的数据库为核心，进行3D打印，实现建筑物及相关构件的智能化生产，特别是异形构件的加工；将