CN114646263B - 预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识*** - Google Patents

Abstract

一种预制构件拼装面智能扫描和误差自动标识***，包括工作台、仓房、目标扫描构件、扫描龙门、水平行走轨道和构件扫描台，所述仓房位于工作台的一端且设有容纳扫描龙门的容纳空间以及电动闸门，所述水平行走轨道为两条轨道且沿工作台的两侧延伸，其一端延伸至仓房内，所述构架扫描台位于工作台上且设置于水平行走轨道的中间以供目标扫描构件的放置，扫描龙门位于水平行走轨道；由此，本发明采用门架式行走结构，门架上装载有多方向移动电机和轨道，能够完成对任意形状的测量面的测量工作，并且对轨道、门架以及空气的温度和湿度进行实时监测和校正，保障***可以在复杂气候条件下工作而不会影响精度。

Description

预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***

技术领域

本发明涉及装配式结构预制构件智能扫描的技术领域，尤其涉及一种预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***。

背景技术

常规预制构件检测方法包括直接尺量、靠尺、塞尺等人工进行量测的方法。针对一些装配式地上结构，如箱型梁、T型梁，绝大多数预制构件不需要拼装情况下，对拼装质量要求不高，可以适当放宽制作精度的要求，沿用传统方法对预制构件制作精度进行测量能满足要求。对于大型装配式结构，特别如装配式地铁车站结构、大尺寸盾构管片等，其预制构件通常具有体积大、结构厚、形状不一且不规则等特点。另外，装配式结构对防水、拼缝宽度以及加载荷载要求高，预制构件质量对装配式结构工程施工工艺、拼装质量、防水性能等影响重大。而且，预制构件拼装面的不平整会导致该面拼装无法同步，局部较大的加压荷载容易造成构件损伤。

因此，预制构件生产部门越来越关注预制构件生产质量，构件出厂前需进行质量检测。而常规预制构件利用卡具和靠尺测量方法不能在大构件上完整实施，常常出现包括传统卡尺尺寸不够、构件腹部量测不到等人工操作无法全面检测的问题，达不到测量精度和目的。在上述装配式结构对预制构件拼装面平整性要求很高情况下，当前技术没有办法对大型构件的拼装面制作精度进行精确量测，以至于早期大型装配式地下结构预制构件出厂之后因为模具变形起鼓等原因影响拼装面的制作精度，在多个工程中出现拼装现场预制构件拼不上、接缝拉不严等情况，导致构件到现场无法使用。解决拼装面制作精度检测这个难题，保证拼装面制作精度，是能够实施好装配式地下结构施工的关键。

另外，由于大型预制构件尺寸庞大且结构复杂，检测装置可能置于室外，受温度变化、湿度变化等因素影响会引起大型扫描装置变形等问题，导致测量结果在不同的气候条件下产生误差，无法满足现场实际应用的需要。

为此，需要研发专用检测装备，能够对大型预制装配式结构预制构件拼装面制作精度进行检测，并能够适应不同环境条件而不影响装备检测精度。

为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***，其结构简单，操作方便，能有效克服现有技术的缺陷，对预制构件进行自动识别扫描。

为实现上述目的，本发明公开了一种预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***，包括工作台、仓房、目标扫描构件、扫描龙门、水平行走轨道和构件扫描台，其特征在于：

所述仓房位于工作台的一端，可容纳扫描龙门且配有电动闸门，所述水平行走轨道为两条轨道且沿工作台的两侧延伸，其一端延伸至仓房内，所述构架扫描台位于工作台上且设置于水平行走轨道的中间以供目标扫描构件的放置，扫描龙门设置于水平行走轨道上，可沿轨道水平行走。

其中：所述扫描龙门为门形的行走机构，其行走在构件扫描台两侧的水平行走轨道上，所述扫描龙门的两竖向结构内侧各有一条竖向行走轨道，在竖向行走轨道上各有一个竖向行走托盘沿竖向行走轨道上下移动，所述竖向行走托盘上设有激光测量设备和描点喷绘机械伸缩臂的安装座。

其中：所述激光测量设备固定于安装座的上端且可为单点激光测距仪，所述描点喷绘机械伸缩臂固定于安装座的下端且通过伸缩控制在指定表面喷绘色斑。

其中：所述扫描龙门的两侧底部各有一条扫描龙门底梁，在扫描龙门底梁的两端各设有一个水平行走限位装置，所述水平行走限位装置包含水平行走前限位和水平行走后限位以限制扫描龙门在水平行走轨道上的行走范围，所述扫描龙门底梁的中间区域设置有一个水平行走电机和一个水平行走编码器驱动扫描龙门前进后退和记录扫描龙门所处位置。

其中：所述竖向行走轨道和扫描龙门底梁的连接点下端设有一个竖向行走电机和一个竖向行走编码器以驱动竖向行走托盘上下移动和记录竖向行走托盘所处的位置，所述竖向行走轨道的上下两端各有一个竖向行走限位装置，所述竖向行走限位装置包含竖向行走上限位和竖向行走下限位以限制竖向行走托盘的竖向行走轨道上的行走范围。

其中：所述扫描龙门一侧的竖向结构上设有一个控制柜，所述控制柜内置有控制器。

其中：所述扫描龙门的竖向结构外侧、竖向行走轨道的侧面、水平行走轨道的侧面分别设置有扫描龙门温湿度传感器、竖向轨道温湿度传感器和水平轨道温湿度传感器，以测量所在位置的温湿度变化，补偿测量和控制的结果。

其中：所述水平行走轨道包含水平且平行的两条轨道，在轨道内侧设有齿条轨道。

其中：所述构件扫描台上表面和两侧的水平行走轨道处于平行状态，所述构件扫描台的上表面设有矩形测量区域。

通过上述内容可知，本发明的预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***具有如下效果：

1、采用门架式行走结构，门架上装载有多方向移动电机和轨道，实现对预制构件拼装面无接触式自动扫描检测，能够快速完成对任意形状的拼装面的测量工作，并能可靠有效的规避误测、漏测等问题。并且门架上装载有各类传感器，对轨道、门架以及空气的温度和湿度进行实时监测，通过温湿度的监测结果对测量结果进行校正，保障***可以在复杂气候条件下工作而不会影响精度。

2、在构件自动扫描过程中，能利用逐步逼近、如影随形、关联搜索算法、理论模型参照法、整体趋势推演法等算法手段计算出鼓包区域的边界点坐标数据集，控制门架携带喷绘装置逐个行走到各个鼓包区域的边界点对应位置，将鼓包边界点喷绘在构件表面，方便后期打磨修复时工人比对检测报告可以快速的找出鼓包位置，极大降低打磨难度和工作量。

本发明的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。

附图说明

图1显示了本发明预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***的工作流程图。

图2显示了本发明的智能扫描装备和目标扫描构件相对位置关系示意图。

图3显示了本发明的扫描龙门立体图。

图4显示了本发明的扫描龙门侧视图。

图5显示了本发明的目标扫描构件扫描过程中沿扫描龙门水平行走方向正视图。

图6A、图6B和图6C显示了本发明应用于各种类型异形预制构件示例。

图7显示了本发明的目标扫描构件理想摆放姿态下在坐标系中的位置

图8显示了本发明的目标扫描构件密集扫描数据点位图。

附图标记：

1：扫描龙门；101：扫描龙门底梁；102：扫描龙门温湿度传感器；103：竖向轨道温湿度传感器；104：水平轨道温湿度传感器；105：竖向行走下限位；106：水平行走电机；107：水平行走编码器；108：竖向行走电机；109：竖向行走编码器；110：水平行走前限位；111：水平行走后限位；112：竖向行走上限位；2：目标扫描构件；21：被测拼装面，即测量面；22：测量面边界；23：目标扫描构件张拉孔洞；24：目标扫描构件凹凸榫；25：理论模型测量面边界；26：左测量面；27：右测量面；3：构件扫描台；4：仓房；5：水平行走轨道；6：竖向行走轨道；7：激光测距仪；8：竖向行走托盘；9：描点喷绘机械伸缩臂；10：控制柜。

具体实施方式

参见图1至图8，显示了本发明的预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***。

如图2所示，所述预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***包括工作台、仓房4、智能扫描装备、扫描龙门1、水平行走轨道5和构件扫描台3，所述仓房4位于工作台的一端，其可容纳智能扫描装备的扫描龙门1且配有电动闸门，所述水平行走轨道5为两条平行设置的水平轨道且沿工作台的两侧延伸，其一端延伸至仓房4内，所述构件扫描台3位于工作台上且设置于水平行走轨道5的中间，以供目标扫描构件2的放置，智能扫描装备的扫描龙门1设置于水平行走轨道5上，可沿轨道水平行走，由于目标扫描构件2通常为大型预制构件，其占地较大，智能扫描装备的扫描龙门1、水平行走轨道5和构件扫描台3常设置于堆放构件的露天环境中，但是扫描龙门1属于精密设备，不能长时间处于风雨环境，在不工作时需要将其放置在仓房4内保护，工作时打开仓房4的电动闸门，扫描龙门1能自动驶出仓房4开始工作。

其中，所述扫描龙门1为门形的行走机构，其行走在构件扫描台3两侧的水平行走轨道5上，参见图2和图5，所述扫描龙门1的两竖向结构内侧各有一条竖向行走轨道6，在竖向行走轨道6上各有一个竖向行走托盘8，可以沿竖向行走轨道6上下移动，所述竖向行走托盘8上设有激光测距仪7和描点喷绘机械伸缩臂9的安装座，其中，所述激光测距仪7固定于安装座的上端，所述描点喷绘机械伸缩臂9固定于安装座的下端且可通过伸缩控制在指定表面喷绘色斑。

其中，所述扫描龙门1的两侧底部各有一条扫描龙门底梁101，在扫描龙门底梁101的两端各设有一个水平行走限位装置，所述水平行走限位装置包含水平行走前限位110和水平行走后限位111，用以限制扫描龙门1在水平行走轨道5上的行走范围，所述扫描龙门底梁101的中间区域设置有一个水平行走电机106和一个水平行走编码器107，以驱动扫描龙门1前进后退和记录扫描龙门1所处位置。

其中，所述竖向行走轨道6和扫描龙门底梁101的连接点下端设有一个竖向行走电机108和一个竖向行走编码器109，用以驱动竖向行走托盘8上下移动和记录竖向行走托盘8所处的位置，所述竖向行走轨道6的上下两端各有一个竖向行走限位装置，所述竖向行走限位装置包含竖向行走上限位112和竖向行走下限位105，以限制竖向行走托盘8的竖向行走轨道6上的行走范围。

其中，所述扫描龙门1一侧的竖向结构上设有一个控制柜10，所述控制柜10内设有水平行走电机106、竖向行走电机108、水平行走前限位110、水平行走后限位111、竖向行走上限位112、竖向行走下限位105、水平行走编码器107、竖向行走编码器109以及描点喷绘机械伸缩臂9的控制器。

其中，所述扫描龙门1的竖向结构外侧设置有扫描龙门温湿度传感器102，竖向行走轨道6的侧面设置有竖向轨道温湿度传感器103，水平行走轨道5的侧面设置有水平轨道温湿度传感器104，用以测量所在位置的温湿度变化，补偿测量和控制的结果，提高测控精度。

其中，所述目标扫描构件2能为同类型的任意形状、任意尺寸的预制构件，如图6A、图6B和图6C所示，测量前，先将目标扫描构件2放置在构件扫描台3上的测量区域内，使构件尽量靠近理想摆放位置(即将目标扫描构件放置在测量区域中间位置，两侧测量面和水平行走轨道方向平行)。

其中，所述目标扫描构件2上具有目标扫描构件张拉孔洞23和目标扫描构件凹凸榫24等明显凹凸区域，此类区域不属于制作误差。

其中，所述水平行走轨道5的两条轨道水平且平行，其内侧设有齿条轨道，扫描龙门1沿齿条轨道水平行走，具有低噪声、移动速度快、行走精度高等优点。

其中，所述构件扫描台3的上表面和两侧的水平行走轨道5上表面平行，所述构件扫描台3的上表面设有矩形的测量区域，扫描前将目标扫描构件2放置在测量区域内准备进行检测。

如图1所示，本发明在具体进行扫描时的流程步骤如下：

步骤一：准备步骤，将目标扫描构件2吊装到构件扫描台3上的测量区域内，吊装过程中，尽可能使目标扫描构件2的测量面21平行于水平行走轨道5的方向。

步骤二：启动步骤，可在***中选择即将扫描的目标扫描构件2的类型(此时***自动加载目标扫描构件2对应的理论模型数据)，并根据目标扫描构件2的拼装面生产质量要求，配置扫描精度以及其他参数(自行配置或***默认)。

打开仓房4的电动卷闸门，一键开启扫描检测，启动智能扫描装备(运行扫描龙门1沿水平行走轨道5向目标扫描构件2方向水平行走，同时开启激光测距仪7)开启扫描检测。

步骤三：调节步骤，调节竖向行走托盘8的高度，使激光测距仪7的光线贴近于构件扫描台3上表面高度。

步骤四：扫描龙门1沿水平行走轨道5从仓房4中出发向前行走，行走过程中实时采集激光测距仪7的激光测量值和扫描龙门温湿度传感器102、竖向轨道温湿度传感器103、水平轨道温湿度传感器104的监测值，利用钢结构在不同温湿度环境下的形变数据来补偿激光测量值和行走距离，保证在复杂气候环境下的测量和控制精度。

步骤五：行走中实时采集激光测距仪7的激光测量值，判断激光测距仪7的光点是否打在了目标扫描构件2上，如果是，停止扫描龙门1的水平前进。

步骤六：确定目标扫描构件2测量面21的边界轮廓(如图2中测量面边界22所示)。以当前位置为起点，利用迂回折半、逐步逼近等方法搜索当前高度对应的目标扫描构件2在水平方向的边界点，记为目标扫描构件2的第一个边界点P₀。以水平行走轨道5前进方向为x轴正方向、以竖向行走轨道6向上方向为y轴正方向、以激光测距仪7测量值为z轴坐标值、以目标扫描构件2的第一个边界点P₀为坐标原点，建立xyz坐标系。从坐标原点P₀出发，沿顺时针方向捕获目标扫描构件2测量面边界22周边轮廓其余边界点，过程中结合目标扫描构件2的理论数据模型，利用快速迭代的方法不断减少后续边界点的搜索次数，加快其余边界点捕获速度，最终将所有边界点形成边界点数据集Q₀。

步骤七：完成对测量面的数据采集，形成激光点云数据集Q₁。

控制扫描龙门1在x轴方向等间距行走，每行走一步，以等间隔步长控制竖向行走托盘8沿竖向行走轨道6行走，完成对当前竖线对应的目标扫描构件2拼装面21的打点测量。以此方法逐步行走，完成对目标扫描构件2拼装面21的打点测量(所有测量点形成网格状分布，如图8中所示)。其中：根据目标扫描构件2测量面21的边界数据，从坐标原点P₀点出发(以图8中构件为例)，控制竖向行走托盘8带动激光测距仪7以***设定步长在竖向行走轨道6上逐步移动，并在每一步移动后采集激光测量值，直至激光测距仪7移动到目标扫描构件2的上边界点，完成坐标原点上竖向线路的打点测量；然后控制扫描龙门1沿水平行走轨道5以***设定步长行走一步，完成当前水平位置对应的竖向线路的打点测量；以此方法完成构件测量面边界22范围内所有竖向线路的打点测量，形成如图8所示的密集打点测量数据，并记录全部测量结果，形成激光点云数据集Q₁。

步骤八：可利用基于激光扫描点云的预制构件空间姿态反演校正算法校正构件摆放姿态。目标扫描构件2摆放时无法保证其测量面与水平行走轨道5完成平行(即图7中的理想摆放姿态)，结合目标扫描构件2的理论模型数据和实际测量数据，利用空间几何转换，将未知摆放姿态的目标扫描构件2校正到理想摆放姿态(即将当前摆放姿态下测量面的测量值投影到理想摆放姿态下的测量面所在平面)。

具体而言，校正的详细步骤如下：

步骤8.1：开始扫描前已将目标扫描构件2的理论模型导入到***中，并将理论模型置于步骤六建立的坐标系中，并将理论模型测量面底部左角点P′₀与坐标系原点P₀点重合(如图7中点P′₀与图8中点P₀所示)，理论模型测量面底边界与x轴重合，理论模型测量面左边界与y轴重合(如图7所示)，得到理论模型测量面数据集Q′₁。

步骤8.2：将实际摆放中的测量面与理论模型的测量面相耦合，完成目标扫描构件2的姿态反演校正，以便后续步骤对异常点的判断。

实际测量中目标扫描构件2在测量前无法保证像理论模型一样完全贴合坐标轴方向摆放，在x，y，z三个方向都可能产生夹角。在边界点数据集Q₀中选取三个特征点，利用这些特征点计算出目标扫描构件2测量面分别与xy-平面，yz-平面，xz-平面之间的夹角α_x、α_y、α_z，并利用三个夹角将目标测量面校正到与理论模型的测量面边界重合的位置，生成新的测量面边界点数据集Q_{0_3}和测量面激光点云数据集Q_{1_3}。

其中：以夹角α_x的求解为例，从数据集Q₀中提取在x、y轴方向取值最大和最小的点以及坐标原点，取其中不位于同一条直线上的三个点作为特征点，三个特征点的坐标分别是A(x₁，y₁，z₁)、B(x₂，y₂，z₂)、C(x₃，y₃，z₃)。由三点确定的平面ABC，即测量面所在平面的方程为

式1：

通过平面ABC和xy-平面(方程：z＝0)的方程，可以求得两平面之间的交线L为式2：

ax+by+d＝0 (2)

其中：a、b、c为函数常量。

接下来，在平面ABC上取三个特征点中不位于交线L上的任意一点向平面交线L做垂线，垂足为点P_⊥，以点P_⊥为垂足，在xy-平面上做平面交线L的垂线，两垂线之间的夹角即为两平面夹角α_x。

其中，先将平面ABC校正到xy-平面，得到校正后的测量面边界点数据集Q_{0_1}和测量面激光点云数据集Q_{1_1}。然后平移校正后的平面ABC，让底部左角点与坐标系原点重合，生成平移后的测量面边界点数据集Q_{0_2}和测量面激光点云数据集Q_{1_2}。接下来，将平移后的测量面以坐标原点为圆点，绕z轴朝xy-平面旋转α_z，生成旋转后的测量面边界点数据集Q_{0_3}和测量面激光点云数据集Q_{1_3}。

步骤九：利用基于密集扫描数据的预制构件拼装面局部缺陷识别方法对目标扫描构件2测量面21的测量数据进行分析，剔除目标扫描构件2测量面21的小气泡凹坑以及石子颗粒等影响因素对应的测量值。具体步骤如下：

步骤9.1：遍历测量面边界点数据集Q_{0_3}和测量面激光点云数据集Q_{1_3}，利用理论模型比对法，逐个对比测量面边界点数据集Q_{0_3}和测量面激光点云数据集Q_{1_3}中测量值与理论模型测量面数据集Q′₁中对应xy坐标位置的测量值是否相同，差距超过测量打点最小精度ΔS₀(根据目标扫描构件2的扫描精度要求，使用者可在步骤二中自行设定)的坐标点存入到异常点数据集Q_△0中，直至将整个数据集Q_{0_3}和数据集Q_{1_3}遍历一遍。

步骤9.2：将异常点数据集Q_△0中合理存在的异常点进行排除，这些合理存在的异常点包含如图7所示的目标扫描构件张拉孔洞23和目标扫描构件凹凸榫24所对应区域的测量点，具体操作如下：

根据目标扫描构件2结构模型中合理存在的异常点(即目标扫描构件张拉孔洞23和目标扫描构件凹凸榫24)所处的区域，得出对应的xy坐标范围。遍历异常点数据集Q_△0中所有测量点，将处于上述合理存在异常点区域内的数据进行剔除，不做分析，剔除后的异常点数据集定义为Q_△1。

步骤9.3：遍历剔除后的异常点数据集Q_△1，逐个取出该数据集中的测量点，并以当前点为中心，利用关联搜索法计算当前点与测量面上周边测量点的测量值关系。获取当前点在测量面激光点云数据集Q_{1_3}中方圆5*5个点区域内所有测量点的测量值，将周边区域测量点的测量值依次与当前测量点的测量值对比，如果周边测量点的测量值全部大于或小于当前测量点的测量值，则判定当前测量点为局部缺陷点，将该点从剔除后的异常点数据集Q_△1中剔除。重复此步骤，直至完成目标扫描构件2所有局部缺陷点数据的剔除，将剔除局部缺陷点后的异常点数据集Q_△1记为数据集Q_△。

举例来说，局部凹陷测量矩阵如下：

举例来说，局部凸起测量矩阵如下：

步骤十：计算分析目标扫描构件的拼装面制作精度，并在构件表面对误差区域喷涂标识。

其中：拼装面制作误差分为鼓包和凹坑两种形式，其中凹坑区域不影响预制构件拼装，而鼓包区域可能导致预制构件在装配过程中拼不上、接缝拉不严等情况，影响预制构件现场使用，需将鼓包区域进行打磨。

剔除异常点数据集中的非鼓包点，计算鼓包区域边界以及鼓包高度，并在实际构件中对应的鼓包区域喷涂标识，其步骤如下：

步骤10.1对比理论模型剔除数据集Q_△中不影响构件拼装的非鼓包点。

从数据集Q_△中逐个选取点P_n(x_n,y_n,z_n)，根据当前点位在xy-平面中的位置，从理论模型测量面数据集Q′₁中获取同等位置对应的理论点位P′_n(x′_n,y′_n,z′_n)，即：x_n＝x′_n，y_n＝y′_n。

判断异常点是否为非鼓包点(以图8中靠近xy-面的测量面为例)：对比z_n和z′_n大小：当z_n≥z′_n时，当前异常点为非鼓包点(凹坑点或平整)，否则为鼓包点。

如果是非鼓包点：将当前点数据从数据集Q_△中剔除，选取下一个测量点，继续执行步骤10.1；

如果是鼓包点：计算当前鼓包点的鼓包高度h_n为：

h_n＝z′_n-z_n

根据上述方法计算完当前测量面内所有鼓包点高度，并存入当前测量面鼓包高度数据集Q_Δh。

步骤10.2遍历剔除非鼓包点后的数据集Q_Δ(经过步骤10.1剔除非鼓包点之后，点数据集内只剩下鼓包异常点)，利用关联搜索法以当前点为中心，搜索当前点在x轴和y轴方向九宫格内其他8个测量点，查看是否也为鼓包异常点(即其他八个点中存在数据集Q_Δ中的测量点)：

如果是，以新找出的鼓包异常点为中心，搜索其九宫格范围内是否存在鼓包异常点。重复此步骤，直到临近的测量点没有鼓包异常点为止，将此过程中所有鼓包异常点形成鼓包区域数据集。并记录该鼓包区域数据集中鼓包高度最大的点位P_max以及鼓包高度值h_max。

如果否，将当前鼓包异常点标记为干扰数据并从数据集Q_Δ中剔除；

重复当前步骤，直至完成对测量面的鼓包区域的搜索和记录。

步骤10.3控制扫描门架1和竖向行走托盘8运送描点喷绘机械伸缩臂9到测量面的鼓包区域边缘对应位置，控制描点喷绘机械伸缩臂9伸长到目标扫描构件2测量面21，完成一个点的描绘，逐个走完整个误差区域边界，完成对误差区域的标注。

步骤十一：按照以上步骤，完成目标扫描构件2所有测量面的检测。生成电子检测报告，在报告中对影响构件拼装的测量面鼓包区域以及该区域的数据做出明确标识，完成对目标扫描构件2的全部检测。

由此可见，本发明的优点在于：

1、采用门架式行走结构，通过多方向移动电机和轨道，实现对预制构件拼装面无接触式自动扫描检测，能够快速完成对任意形状的拼装面的测量工作，并能可靠有效的规避误测、漏测等问题。并且门架上装载有各类传感器，对轨道、门架以及空气的温度和湿度进行实时监测，通过温湿度的监测结果对测量结果进行校正，保障***可以在复杂气候条件下工作而不会影响精度。

2、在构件自动扫描过程中，能利用逐步逼近、如影随形、关联搜索算法、理论模型参照法、整体趋势推演法等算法手段计算出鼓包区域的边界点坐标数据集，控制门架携带喷绘装置逐个行走到各个边界点对应位置，将鼓包边界点喷绘在构件表面，方便后期打磨修复时工人比对检测报告可以快速的找出鼓包位置，极大降低打磨难度和工作量。

显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子，本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。

Claims (6)

1.一种预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***，包括工作台、仓房、目标扫描构件、扫描龙门、水平行走轨道和构件扫描台，其特征在于：

所述仓房位于工作台的一端可容纳扫描龙门且配有电动闸门，所述水平行走轨道为两条平行设置的水平轨道且沿工作台的两侧延伸，其一端延伸至仓房内，所述构件扫描台位于工作台上且设置于水平行走轨道的中间以供目标扫描构件的放置，扫描龙门设置于水平行走轨道上，以沿水平行走轨道水平行走；

所述扫描龙门为门形的行走机构，其行走在构件扫描台两侧的水平行走轨道上，所述扫描龙门的两竖向结构内侧各有一条竖向行走轨道，在竖向行走轨道上各有一个竖向行走托盘以沿竖向行走轨道上下移动，所述竖向行走托盘上设有激光测量设备和描点喷绘机械伸缩臂的安装座，所述激光测量设备固定于安装座的上端且为单点激光测距仪，所述描点喷绘机械伸缩臂固定于安装座的下端且通过伸缩控制在指定表面喷绘色斑，所述扫描龙门的两侧底部各有一条扫描龙门底梁，在扫描龙门底梁的两端各设有一个水平行走限位装置，所述水平行走限位装置包含水平行走前限位和水平行走后限位以限制扫描龙门在水平行走轨道上的行走范围，所述扫描龙门底梁的中间区域设置有一个水平行走电机和一个水平行走编码器驱动扫描龙门前进后退和记录扫描龙门所处位置；

测量前，先将目标扫描构件放置在构件扫描台上的测量区域内，所述目标扫描构件上具有目标扫描构件张拉孔洞和目标扫描构件凹凸榫的凹凸区域。

2.如权利要求1所述的预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***，其特征在于：所述竖向行走轨道和扫描龙门底梁的连接点下端设有一个竖向行走电机和一个竖向行走编码器以驱动竖向行走托盘上下移动和记录竖向行走托盘所处的位置，所述竖向行走轨道的上下两端各有一个竖向行走限位装置，所述竖向行走限位装置包含竖向行走上限位和竖向行走下限位以限制竖向行走托盘的竖向行走轨道上的行走范围。

3.如权利要求1所述的预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***，其特征在于：所述扫描龙门一侧的竖向结构上设有一个控制柜，所述控制柜内置有控制器。

4.如权利要求1所述的预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***，其特征在于：所述扫描龙门的竖向结构外侧、竖向行走轨道的侧面、水平行走轨道的侧面分别设置有扫描龙门温湿度传感器、竖向轨道温湿度传感器和水平轨道温湿度传感器，以测量所在位置的温湿度变化，补偿测量和控制的结果。

5.如权利要求1所述的预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***，其特征在于：所述水平行走轨道的两条轨道水平且平行，在轨道内侧设有齿条轨道。

6.如权利要求1所述的预制构件拼装面制作精度智能扫描和误差自动标识***，其特征在于：所述构件扫描台上表面和两侧的水平行走轨道平行，所述构件扫描台的上表面设有矩形的测量区域。

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