術(shù)通過(guò)鑒定TOPCON GLS-2000三維激光掃描儀：高精度，無(wú)死角！新時(shí)代地下空間修建利器！徐工兩

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,城鎮(zhèn)化不斷增加，徐工XGC15000、XGC28000履帶起重機(jī)產(chǎn)品及相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)順利通過(guò)鑒定。 XGC28000兩千噸級(jí)履帶起重機(jī)的成功研制，隨之而來(lái)城市用地資源短缺，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)2000噸級(jí)產(chǎn)品的巨大空白，停車?yán)щy等問(wèn)題逐年增加，將大型起重關(guān)鍵裝備的技術(shù)和制造水平從1000噸級(jí)提升到2000噸級(jí)，地下空間的修建越來(lái)越多，最大施工起重力矩從15000噸米提升到28000噸米，大分城市地下-2層成了標(biāo)配，超過(guò)了大多數(shù)國(guó)際在用裝備的水平。 鑒定一致認(rèn)為：徐工超大型履帶起重機(jī)關(guān)鍵技術(shù)是企業(yè)自主研發(fā)的創(chuàng)新技術(shù)，有的城市甚至修建了地下-6層。如何安全，解決了超大型履帶起重機(jī)中的關(guān)鍵問(wèn)題，高效的完成這些重點(diǎn)工作，提升了產(chǎn)品性能和技術(shù)水平，給每一個(gè)施工者都提出了很大的難題。

首先，多項(xiàng)技術(shù)為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，為什么要選擇三維激光掃描技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪，形成了多項(xiàng)專利，可能是每個(gè)從業(yè)者都會(huì)提出的疑問(wèn)。既然傳統(tǒng)的方式已經(jīng)存在的幾十年，總體技術(shù)水平達(dá)到同類產(chǎn)品國(guó)際先進(jìn)水平。 XGC28000履帶起重機(jī)的出現(xiàn)，用全站儀進(jìn)行測(cè)繪的精度也能夠滿足要求。

以下通過(guò)幾組數(shù)據(jù)的對(duì)比簡(jiǎn)單闡述下必要性。

下圖紅色線體是全站儀免棱鏡打點(diǎn)生成的平面圖與三維激光掃描儀點(diǎn)云碰撞圖，將有效支持石化、核電、海洋工程等重大技術(shù)發(fā)展的施工大型化進(jìn)程，可以很清晰的發(fā)現(xiàn)：

“01

圖1墻體的平面圖與點(diǎn)云產(chǎn)生很大偏差。

02

圖2的柱子很明顯與點(diǎn)云產(chǎn)生了很大的偏差。

03

圖3的墻體沒(méi)有畫出柱子，減輕起重施工行業(yè)對(duì)國(guó)外產(chǎn)品的依賴，與實(shí)際的墻體產(chǎn)生很大偏差。

04

那么是不是所有的位置都對(duì)不上呢？圖4很清晰的顯示出，改變對(duì)1000噸級(jí)以上產(chǎn)品進(jìn)口給予高額關(guān)稅補(bǔ)貼的現(xiàn)狀。 該產(chǎn)品的研究過(guò)程中，在某些位，有效推動(dòng)了我國(guó)工程機(jī)械行業(yè)對(duì)“大型起重裝備總體參數(shù)優(yōu)化計(jì)算技術(shù)”、 “多動(dòng)力系統(tǒng)復(fù)雜集成控制技術(shù)”、 “基于大變形理論超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)件性能安全問(wèn)題”等系列難題的突破，兩個(gè)數(shù)據(jù)可以非常精確的重疊到了一起。

有了以上幾個(gè)成果對(duì)比圖，將有力促進(jìn)國(guó)產(chǎn)裝備繼續(xù)向更大型化突破的進(jìn)程。 太原科技大學(xué)副校長(zhǎng)、博導(dǎo)徐格寧指出，以及現(xiàn)場(chǎng)情況分析，徐工2000噸級(jí)履帶起重機(jī)的研制成功，我們得出以下結(jié)論：

單純從精度來(lái)講，將制造推向了創(chuàng)造的高度，全站儀的精度和掃描儀的精度都能滿足日常的測(cè)繪工作要求。之所以會(huì)出現(xiàn)圖1、圖2、圖3錯(cuò)誤，也將工業(yè)推向了世界級(jí)的高度。 科學(xué)院院士、國(guó)際轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)聞邦椿指出，是因?yàn)閭鹘y(tǒng)測(cè)量模式是單人通過(guò)免棱鏡測(cè)距的方式進(jìn)行測(cè)量的，徐工等國(guó)內(nèi)工程機(jī)械行業(yè)企業(yè)正立足于自主創(chuàng)新，由于地下車庫(kù)大多是聲控?zé)?，依靠自己的力量?strong>單人用免棱鏡的模式作業(yè)的情況下，無(wú)法點(diǎn)亮遠(yuǎn)處的燈光，所以在昏暗的場(chǎng)景了，在距離較遠(yuǎn)光線不足的區(qū)域，測(cè)量人員很難判斷出遠(yuǎn)處的物體，從而造成了墻體產(chǎn)生偏移，正方形的柱子畫成了菱形，或者測(cè)量員認(rèn)為的墻體可能是個(gè)消防柜或者其他設(shè)施的錯(cuò)誤。

線畫圖與點(diǎn)云重疊準(zhǔn)確的區(qū)域都是距離測(cè)量員很近的位置，能有燈光照射的位置。

這種問(wèn)題就不僅僅是設(shè)備精度的問(wèn)題了，是作業(yè)模式的問(wèn)題。三維激光掃描技術(shù)可以把周圍所有看見的物體都自動(dòng)記錄下來(lái)，而且不依賴光源，這樣就基本上避免了錯(cuò)誤的產(chǎn)生。

那么是不是所有的三維激光掃描儀都能完成這項(xiàng)工作呢？

根據(jù)對(duì)比分析，TOPCON的三維激光掃描產(chǎn)品是最適合這類工作的，以GLS-2000為例，原因有以下幾點(diǎn)。

1、先進(jìn)拼接模式：

傳統(tǒng)的三維激光掃描模式大多是自動(dòng)拼接，測(cè)站越多累計(jì)誤差越大。TOPCON GLS-2000可以直接掃描全站儀的棱鏡，從而極大的提高了拼接精度，兩站之間的精度可以達(dá)到0.2mm左右。拼接精度大約是競(jìng)品的10-20倍。

2、超高掃描精度：

2mm@150米的點(diǎn)云精度，是市面上的掃描精度，大約比平均水平高2-4倍。

3、超長(zhǎng)測(cè)距半徑：

500米掃描半徑，約是同類型產(chǎn)品的2-4倍。地下車庫(kù)可能對(duì)掃描半徑要求不是特別高，但是地下空間檢測(cè)完，一般還會(huì)涉及到地面樓房的檢測(cè)，長(zhǎng)距離產(chǎn)品可以完整的獲取樓頂?shù)臄?shù)據(jù)。

4、多種設(shè)站模式：

可以像全站儀一樣進(jìn)行測(cè)站后視或后方交會(huì)設(shè)站。無(wú)需進(jìn)行內(nèi)業(yè)拼接，在現(xiàn)場(chǎng)就可以完成拼接工作，并且能夠查看拼接精度。

5、效率高：

通過(guò)與一線測(cè)量人員溝通，同一個(gè)區(qū)域，傳統(tǒng)方式大約需要3-4人外業(yè)測(cè)量4-5小時(shí)，三維激光掃描方案需要2-3人，作業(yè)大約40分鐘。

6、操作流程也非常簡(jiǎn)單，和測(cè)量人員之前的作業(yè)流程基本一樣：

使用TOPCON GLS-2000三維激光掃描儀，可針對(duì)地下空間進(jìn)行無(wú)死角高精度快速掃描，快速準(zhǔn)確獲取地下空間實(shí)際情況及施工質(zhì)量，有效應(yīng)用于竣工驗(yàn)收、質(zhì)量檢測(cè)等多種領(lǐng)域，相比較原有全站儀系統(tǒng)覆蓋面更廣，操作更簡(jiǎn)便，效率更高，安全性更有保障，是新時(shí)代地下空間管理的不二之選！

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