徕卡RTC360应用于大面积异型钢结构幕墙测量三维模型
发布日期：2022-05-27
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作者：Li
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玻璃幕墙作为一种美观新颖的建筑装饰方法，广泛应用到建筑装饰工程中。建筑设计师天马行空的设计在现实钢结构建筑中也得以实践。但也给结构点式玻璃幕墙的设计和施工带来了难题。首先，钢材自身具有延展性，施工完成后钢结构会存在一定的变形，幕墙设计必须基于精确尺寸，因此必须重新测量。其次，大面积异型钢结构形状复杂，传统单点测量难以完整呈现其不规则形状和测量尺寸。而且，不仅幕墙设计需要真实尺寸，也需要为幕墙施工提供三维模型依据。徕卡RTC360三维激光扫描方案高效智能，操作简单，轻松应对测量难题。某商业综合体的天幕面积约3000平米，结构为异型的拱形钢构，外表面采用玻璃幕墙进行装饰。由于安装后的钢结构变形较大，且现场测量条件比较苛刻，经过多方技术验证，决定采用徕卡RTC360三维激光扫描方案进行测量。扫描设备：徕卡RTC360扫描仪，空间点位精度1.9mm@10m，扫描速度200万点/秒，重量5.3kg。
图1 徕卡RTC360扫描仪
软件配置：徕卡Cylcone、徕卡Register 360。其他：4.5英寸黑白平面标靶2个，碳纤维便携脚架1个。根据踏勘情况，虽只能在天幕两侧设站扫描，但为确保钢结构数据完整，从不同角度设站选点。现场扫描共计20站，耗时40分钟。
图3 天幕西侧现场扫描
图4 扫描站点分布
采用徕卡Cyclone Register360点云处理软件自动拼接和清理去噪，如图5。
图5 天幕点云
利用徕卡Cyclone进行拟合建模，重构现场三维模型。
图6 在徕卡Cyclone中点云拟合建模
图7 徕卡Cyclone钢结构三维建模成果
钢构单元尺寸高度为10cm，宽度为20cm，通过徕卡Cyclone拟合算法，拟合建模的精度可达2mm，满足模型精度要求。
图8 徕卡Cyclone拟合建模精度
徕卡RTC360三维激光扫描仪是操作简单、精准高效的单人作业系统。可以有效解决钢结构幕墙测量困难，具有以下优势：- 简单高效：徕卡RTC360扫描效率高，中分辨率点云一站仅需51秒；VIS视觉追踪系统实现了点云自动拼接，简单便利，大大降低了拼接扫描。
- 精准：徕卡RTC360精度可靠，扫描精度高，点云拼接精度高，无分层现象，成果精度高。
- 轻松建模：徕卡Cyclone拟合建模功能，让模型轻松构建，建模精度可达2mm，满足异型结构的建模需求。
