基于激光測距的空間大型彎曲圓鋼管成型誤差檢測技術(shù)研究.pdf

1、空間大型彎曲圓鋼管在鋼結(jié)構(gòu)建筑中的應(yīng)用越來越廣泛，作為造型類建筑的突出代表，其不規(guī)則的空間弧形姿態(tài)充分體現(xiàn)了建筑與自然的完美結(jié)合。然而目前對于空間大型彎曲圓鋼管成型相關(guān)技術(shù)的研究并不成熟，其在成型加工過程中各工序產(chǎn)生的累積誤差往往超出規(guī)范要求，導致現(xiàn)場施工時與其他鋼構(gòu)件合龍困難，需要強行矯正，從而影響空間彎管的線形和內(nèi)力。
　　目前針對空間大型彎曲圓鋼管成型加工過程中的誤差檢測手段主要局限于人工接觸式測量，但由于其空間跨度大，現(xiàn)場

2、檢測困難，導致檢測精度差，檢測效率低，耗時耗力，不利于實現(xiàn)對誤差的有效控制。本文結(jié)合空間大型彎曲圓鋼管成型誤差檢測技術(shù)現(xiàn)狀，開發(fā)出專用的非接觸式測量系統(tǒng)，以實現(xiàn)對空間大型彎曲圓鋼管成型加工過程中各控制參數(shù)的檢測和多工序的累積誤差檢測，從而有利于解決空間大型彎曲圓鋼管成型加工過程中的質(zhì)量控制難題。
　　本文的主要工作成果包括:對空間大型彎曲圓鋼管成型加工過程中的誤差來源進行了深入探討，并分析了多工序累積誤差的影響，提出了合理的控制模

3、型，從而保證其最終的合龍精度要求;基于激光測距原理，完成了專用非接觸式測量系統(tǒng)的開發(fā)，以實現(xiàn)對空間大型彎曲圓鋼管累積誤差控制參數(shù)的檢測;研究討論了測量獲取的點云數(shù)據(jù)的后處理過程，通過將預處理后的點云數(shù)據(jù)導入到逆向工程軟件Imageware中進行曲面擬合及模型重構(gòu)，從而提取出目標參數(shù)，達到檢測目的;提出了通過合理規(guī)劃掃描路徑，以實現(xiàn)自動掃描過程，提升掃描測量效率，并完整展現(xiàn)了對空間大型彎曲圓鋼管的測量過程，分析討論了測量過程中的主要誤差來