徕卡iCON robot60测量机器人在BIM施工中的应用

丁国鑫，袁　斌，陈　扬

(徕卡测量系统贸易(北京)有限公司，北京100020)



徕卡测量新技术应用专栏

徕卡iCON robot60测量机器人在BIM施工中的应用

丁国鑫，袁斌，陈扬

(徕卡测量系统贸易(北京)有限公司，北京100020)

近年来，BIM技术在中国施工建设行业的应用显得十分火热，行业内施工单位越来越重视BIM技术在项目中的应用和内部BIM团队的建设；且在政府的一系列支持性政策的驱动下，BIM正以积极的态势加速推进。iCON robot60是徕卡测量系统针对BIM推出的一款智能型建筑测量机器人，能够实现模型数据与施工现场间的无缝衔接。本文结合实际案例，介绍了该建筑机器人在BIM中的实际应用。

BIM技术；iCON robot60；应用

建筑信息模型(building information modeling，BIM)以建筑工程项目的各个相关信息数据作为模型基础，在规划设计、建造施工、运营维护等过程或某个阶段中应用该数字化信息，消除各种可能导致工期拖延和造假浪费的设计隐患，可使整个施工的效率显著提高，减少成本浪费，大幅提升项目收益。

2011年5月18日，《2011—2015建筑业信息化发展纲要》发布，将BIM技术列为“十二五”重点推广技术。

2015年7月1日，《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》发布，要求到2020年末，建筑行业甲级勘察、设计单位，以及特级、一级房屋建筑工程施工企业应掌握并实现应用BIM技术进行设计、施工、管理的应用能力。

BIM的应用是覆盖建筑物的整个生命周期的，主要包括设计、施工和运维环节，但目前国内对BIM的应用大多仍停留在设计阶段，主要用作可视化展示和设计数据的碰撞检测等。在工程施工上的应用是国内BIM的薄弱环节，症结点在于如何将模型数据与施工现场结合起来，而徕卡iCON robot60产品则是为此量身定制。

一、应用流程

首先，内业将模型数据导入iCON系统；然后利用仪器进行外业现场测量、放样或检校，现场作业时所有的数据保存在手簿中，作业完成后可将现场数据再次导回模型，与原模型进行对比分析，优化模型；最后输出现场作业的详细报告。流程如图1所示。

二、实际应用案例

1. iCON robot60在土建放样中的应用

利用iCON robot60对某大楼地下室的水泥承台和支撑柱进行放样。如图2所示。

图1　应用流程

图2　大楼水泥承台和支撑柱

1) 在模型中创建控制点，用于现场设站，或将已有控制点信息输入操作系统。

2) 通过Leica Building Link插件，在Revit软件中批量创建承台和支撑柱的放样点位并输出。如图3所示。

图3

3) 将控制点信息、放样点信息及参考模型文件导入iCON手簿，进行图形化的放样作业。操作人员仅需拿着装有360°棱镜与手簿的棱镜杆即可。

手簿中可实时浏览三维模型，显示仪器、目标点的位置，被跟踪的棱镜也是动态显示其位置，界面清晰直观。

当靠近目标点时，屏幕会自动弹出“十字标靶”图(如图4所示)，通过三维动态图形、箭头指示及实时数据等方式指引施工测量员快速寻找待放样点，单人即可完成作业需求，效率大大提高，精度更加有保障。

图4

4) 放样结束后，导出放样报告，查看放样精度；或将放样数据导入BIM软件，与原模型进行对比，优化模型。如图5所示。

图5

2. iCON robot60在幕墙施工中的应用

利用robot60对某大剧院外幕墙的支撑结构进行放样或精调。

1) 将Revit、TEKLA、Rhinoceros等软件输出的模型数据导入。如图6所示。

2) 仪器自动照准预埋板设计位置，配合指向点、导向光等功能固定，并安装预埋板。

3) 通过连接件将支柱初步固定在钢柱位置处；通过免棱镜连续测量功能， 精准调节支柱至设计位置。

4) 放样其他支撑钢结构位置，并标注。

图6

三、技术总结

徕卡测量推出的新一代智能建筑测量机器人可与建筑施工中常用的多种BIM软件相结合，很好地弥补了施工中BIM应用的薄弱环节。

可在大屏幕手簿中浏览三维建筑模型，复杂的异形结构也变得清晰易懂。三维十字标靶图可帮助施工人员快捷精准地找到放样点位。

配备长距离数据传输模块，手簿可远程控制仪器，实现单人作业，在提高效率的同时也减少了人工投入。

拥有环境学习功能，避免工作中被其他棱镜或反光物影响棱镜跟踪效果。

机载程序搭载智能设站功能，自动化的设站可以有效避免人为操作所引起的错误。

道路、边坡、体积、填挖方等丰富的机载程序也满足了施工建设中的多种需求。

(本专栏由徕卡测量系统和本刊编辑部共同主办)