本發(fā)明屬于工業(yè)設(shè)備安裝檢測，尤其涉及一種舊設(shè)備保護(hù)性拆除及復(fù)建的檢測方法。

背景技術(shù)：

1、設(shè)備的保護(hù)性拆除和復(fù)建技術(shù)是指在不損壞設(shè)備性能的前提下，將設(shè)備完整拆解并在新址重新安裝的技術(shù)手段，主要應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備的搬遷和資產(chǎn)盤活。這種技術(shù)對水泥行業(yè)具有特殊意義，因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整導(dǎo)致大量水泥廠停產(chǎn)，其設(shè)備需要通過保護(hù)性拆除和異地復(fù)建來實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)價值。

2、目前，設(shè)備的拆除和復(fù)建主要依靠傳統(tǒng)測量手段進(jìn)行現(xiàn)場測繪，通過全站儀等儀器測量關(guān)鍵點(diǎn)位獲取設(shè)備尺寸和位置參數(shù)，再根據(jù)測繪數(shù)據(jù)編制安裝圖紙指導(dǎo)復(fù)建工作。雖然bim技術(shù)在建筑施工領(lǐng)域和3d掃描技術(shù)在小型備件逆向設(shè)計中已有應(yīng)用，但在大型工業(yè)設(shè)備的拆除復(fù)建領(lǐng)域尚未形成系統(tǒng)的檢測方法。

3、傳統(tǒng)測繪方法存在以下技術(shù)問題：

4、一，由于多數(shù)停產(chǎn)廠經(jīng)過多次改造，現(xiàn)場與原設(shè)計差異大且原有圖紙缺失，傳統(tǒng)測繪難以準(zhǔn)確獲取設(shè)備的完整空間信息；

5、二，傳統(tǒng)測量方式無法實(shí)現(xiàn)設(shè)備空間位置的精準(zhǔn)定位和實(shí)時調(diào)整；

6、三，缺乏三維可視化手段，無法對設(shè)備安裝精度進(jìn)行有效驗(yàn)證和偏差分析。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種舊設(shè)備保護(hù)性拆除及復(fù)建的檢測方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的如何準(zhǔn)確獲取需拆除的大型工業(yè)設(shè)備的完整空間信息，并在復(fù)建過程中實(shí)現(xiàn)設(shè)備的精準(zhǔn)定位和安裝精度驗(yàn)證的技術(shù)問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種舊設(shè)備保護(hù)性拆除及復(fù)建的檢測方法，包括以下步驟：

4、s1，采用三維激光掃描儀對需要拆除的舊設(shè)備進(jìn)行全方位掃描，得到舊設(shè)備拆除前的三維數(shù)據(jù)信息；

5、s2，將獲取的三維數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入三維點(diǎn)云處理軟件進(jìn)行處理，得到舊設(shè)備的三維實(shí)體模型；

6、s3，基于三維實(shí)體模型，利用三維建模軟件創(chuàng)建工程模型，導(dǎo)出組對圖、安裝裝配圖和/或定位圖；

7、s4，按需拆除模型，然后利用放樣設(shè)備和工裝組合進(jìn)行舊設(shè)備部件的空間定位和組裝；

8、s5，使用三維激光掃描儀對工裝組合支撐的舊設(shè)備部件進(jìn)行檢測和調(diào)整，各部件偏差均滿足安裝要求后進(jìn)行安裝。

9、優(yōu)選的，s1包括：

10、s11，根據(jù)舊設(shè)備表面積確定站點(diǎn)數(shù)量，在舊設(shè)備周圍進(jìn)行環(huán)形布站，站點(diǎn)在舊設(shè)備周圍形成閉合環(huán)；

11、s12，在舊設(shè)備表面均勻布設(shè)若干個反光標(biāo)志點(diǎn)；

12、s13，三維激光掃描儀的掃描分辨率設(shè)置為2mm，每個站點(diǎn)的掃描速度高于50萬點(diǎn)/秒；對同一區(qū)域進(jìn)行多角度重復(fù)掃描。

13、優(yōu)選的，s2包括：

14、s21，利用反光標(biāo)志點(diǎn)對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行配準(zhǔn)拼接，形成完整的舊設(shè)備點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

15、s22，對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理步驟包括去除重復(fù)點(diǎn)、剔除噪聲點(diǎn)和離群點(diǎn)和對點(diǎn)云進(jìn)行降噪和平滑處理；

16、s23，對處理后的點(diǎn)云模型進(jìn)行精度檢驗(yàn)；通過選取舊設(shè)備表面特征點(diǎn)進(jìn)行實(shí)測核對，點(diǎn)云模型與實(shí)際尺寸的偏差應(yīng)控制在±5mm以內(nèi)。當(dāng)偏差超出允許范圍時，需重新采集數(shù)據(jù)；

17、s24，基于精度合格的點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成舊設(shè)備的三維實(shí)體模型。

18、優(yōu)選的，s3包括：

19、s31，將三維實(shí)體模型拆分為各個部件，并重新創(chuàng)建帶有裝配關(guān)系的工程模型；工程模型包含部件的幾何尺寸、位置和連接關(guān)系等信息；

20、s32、為各部件建立統(tǒng)一的編號系統(tǒng)；編號格式包括部件的類型、位置和層級關(guān)系；

21、s33、在模型中標(biāo)注部件的安裝方向和相對位置關(guān)系，標(biāo)注內(nèi)容包括部件之間的連接方式、安裝順序和空間位置關(guān)系；

22、s34、導(dǎo)出組對裝配圖，并標(biāo)注關(guān)鍵尺寸；組對裝配圖內(nèi)容包括各部件的組裝關(guān)系、安裝步驟和重要尺寸參數(shù)。

23、優(yōu)選的，s4包括：

24、s41，根據(jù)工程模型確定舊設(shè)備各部件關(guān)鍵點(diǎn)的空間坐標(biāo)，關(guān)鍵點(diǎn)包括部件的定位基準(zhǔn)點(diǎn)、連接點(diǎn)和控制點(diǎn)。

25、s42，使用具備三維可調(diào)節(jié)功能的工裝組合對舊設(shè)備部件進(jìn)行臨時支撐，工裝組合用于保證部件在調(diào)節(jié)過程中的穩(wěn)定性和安全性。

26、s43，使用放樣設(shè)備對空間點(diǎn)位進(jìn)行實(shí)時測量，檢測部件實(shí)際位置與設(shè)計位置的偏差。測量精度應(yīng)滿足s23中的模型精度要求。

27、s44，根據(jù)測量結(jié)果調(diào)整工裝位置，直至部件達(dá)到設(shè)計位置要求。

28、優(yōu)選的，s5包括：

29、s51，對工裝組合支撐的部件進(jìn)行全方位掃描，獲取當(dāng)前的空間位置數(shù)據(jù)；

30、s52，將掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維點(diǎn)云處理軟件，生成當(dāng)前狀態(tài)的三維模型。

31、s53，將當(dāng)前狀態(tài)的三維模型與設(shè)計三維模型進(jìn)行對比分析，生成偏差分析報告。

32、s54，若位置偏差不超過±5mm時，直接安裝；若位置偏差超過±5mm時，通過工裝組合進(jìn)行微調(diào)；重復(fù)掃描、分析和調(diào)整過程，直至各部件偏差均滿足安裝要求，再進(jìn)行安裝。

33、優(yōu)選的，s1中三維激光掃描儀為trimble?3d掃描儀；s2中三維點(diǎn)云處理軟件為realworks和/或recap；s3中三維建模軟件為revit；s4中放樣設(shè)備為trimble放樣機(jī)器人；s5中三維點(diǎn)云處理軟件為polyworks。

34、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

35、本發(fā)明提供的舊設(shè)備保護(hù)性拆除及復(fù)建的檢測方法，解決了大型工業(yè)設(shè)備拆除復(fù)建過程中空間信息獲取不完整、定位不精準(zhǔn)以及安裝精度難以驗(yàn)證的技術(shù)問題。

36、本發(fā)明通過三維激光掃描技術(shù)對舊設(shè)備進(jìn)行全方位掃描，結(jié)合環(huán)形布站和反光標(biāo)志點(diǎn)定位的方式，可以全面獲取設(shè)備的三維空間信息，有效避免了傳統(tǒng)測量方式容易遺漏細(xì)節(jié)的問題；通過三維點(diǎn)云處理軟件對掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和精度檢驗(yàn)，確保了模型精度控制在±5mm以內(nèi)，為后續(xù)復(fù)建提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；利用三維建模軟件創(chuàng)建的工程模型，不僅包含了完整的裝配關(guān)系信息，還建立了統(tǒng)一的編號系統(tǒng)，使拆解和復(fù)建過程更加系統(tǒng)化；在設(shè)備復(fù)建階段，采用bim放樣機(jī)器人配合可調(diào)節(jié)工裝組合進(jìn)行空間定位和組裝，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備部件的精準(zhǔn)定位和實(shí)時調(diào)整；最后，通過三維激光掃描對安裝過程進(jìn)行實(shí)時檢測和偏差分析，確保了各部件的安裝精度始終滿足要求。

技術(shù)特征：

1.一種舊設(shè)備保護(hù)性拆除及復(fù)建的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的舊設(shè)備保護(hù)性拆除及復(fù)建的檢測方法，其特征在于，s1包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的舊設(shè)備保護(hù)性拆除及復(fù)建的檢測方法，其特征在于，s2包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的舊設(shè)備保護(hù)性拆除及復(fù)建的檢測方法，其特征在于，s3包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的舊設(shè)備保護(hù)性拆除及復(fù)建的檢測方法，其特征在于，s4包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的舊設(shè)備保護(hù)性拆除及復(fù)建的檢測方法，其特征在于，s5包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的舊設(shè)備保護(hù)性拆除及復(fù)建的檢測方法，其特征在于，s1中三維激光掃描儀為trimble?3d掃描儀；s2中三維點(diǎn)云處理軟件為realworks和/或recap；s3中三維建模軟件為revit；s4中放樣設(shè)備為trimble放樣機(jī)器人；s5中三維點(diǎn)云處理軟件為polyworks。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種舊設(shè)備保護(hù)性拆除及復(fù)建的檢測方法，屬于工業(yè)設(shè)備安裝檢測技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟：S1，采用三維激光掃描儀對舊設(shè)備進(jìn)行全方位掃描，得到舊設(shè)備拆除前的三維數(shù)據(jù)信息；S2，將獲取的三維數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入三維點(diǎn)云處理軟件進(jìn)行處理，得到三維實(shí)體模型；S3，基于三維實(shí)體模型，利用三維建模軟件創(chuàng)建工程模型，導(dǎo)出組對圖、安裝裝配圖和/或定位圖；S4，按需拆除模型，利用放樣設(shè)備和工裝組合進(jìn)行舊設(shè)備部件的空間定位和組裝；S5，使用三維激光掃描儀對舊設(shè)備部件進(jìn)行檢測和調(diào)整，各部件偏差均滿足安裝要求后進(jìn)行安裝；本發(fā)明解決了大型工業(yè)設(shè)備拆除復(fù)建過程中空間信息獲取不完整、定位不精準(zhǔn)以及安裝精度難以驗(yàn)證的技術(shù)問題。

技術(shù)研發(fā)人員：曹嘉平,張鑫,張良宏,王海軍,宋立平
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天津水泥工業(yè)設(shè)計研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8