技术领域
[0001] 本
发明涉及
船舶建造领域，具体涉及一种双斜切分段精度控制方法。
背景技术
[0002] 双斜切分段一直是船体建造精度控制的难点，其分段建造过程的精度控制通常分为结构安装控制和完工检测，其中，结构安装控制主要是施工人员按照设计提供的施工依据进行施工和自主检测。施工依据多是提供结构的安装
角度样板，对于分段尺寸较小的情况，使用角度样板比较方便；但随着分段尺寸的增大，提供角度样板的方式逐渐不适合现场的需求。其主要存在两个方面的问题：其一，随着分段尺度的增大，构件的尺寸增大，随之角度样板的尺寸也需要增大，这样角度样板的制作费时费
力且校准也很难；其二，结构安装
定位需要用吊机辅助，安装过程中还需要用吊机吊起角度样板进行辅助定位，施工和检测难度增加了，施工安全性降低了。此外，角度样板吊运过程中产生的偏差也无法预计，这样也降低了使用角度样板定位结构的精确性。
[0003] 针对以上情况，为方便现场施工和检测，
现有技术中通过结合计算机三维模型设计
软件和全站仪测量技术的应用，改进数据设计的方式，将原提供角度样板作为施工依据的方式改进为提供结构点的空间三维坐标数据，这种方式可以解决使用角度样板所带来的施工和测量问题，但是新的问题也随之而来，其主要问题有三点：第一，数据设计必须考虑分段建造状态，转换
坐标系，增加了数据设计难度；第二，结构定位时施工人员必须借助线锤、直尺和激光经纬仪或全站仪等工具进行辅助定位，增加了定位的难度，降低了施工的进度；第三，分段完工脱胎后修整必须调整至建造状态，增加了修整难度。因此，针对现状需要考虑控制方法的革新。
发明内容
[0004] 本发明针对现有技术中双斜切分段精度控制方法中存在的数据设计难、施工效率低、完工修整不方便等技术问题，提出一种数据设计难度降低、施工效率相对较高、完工修整较方便的双斜切分段精度控制方法。
[0005] 本发明提出的一种双斜切分段精度控制方法，其包括以下步骤：
[0006] 在计算机输出的与双斜切分段对应的三维模型上确定建造基面；
[0007] 在所述建造基面上确定各个模型基准点；
[0008] 在所述三维模型上确定需要进行精度控制的各个模型结构点；
[0009] 将各个模型基准点之间用线段连接，同时，将每个模型结构点分别与各个模型基准点用线段连接；
[0010] 检测各条线段的长度，以确定各个模型基准点之间的距离、以及每个模型结构点与各个模型基准点之间的距离；
[0011] 在双斜切分段的结构安装后，在双斜切分段上，检测与所述各个模型基准点对应的各个分段基准点之间的距离、以及与所述模型结构点对应的每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离，以实现精度控制。
[0012] 优选的,所述模型基准点包括第一模型基准点、第二模型基准点和第三模型基准点；其中，所述第一模型基准点和第二模型基准点在所述建造基面的端口处的两端进行确定，所述第三模型基准点在所述第一模型基准点和第二模型基准点所在的直线外进行确定。
[0013] 优选的，所述第三模型基准点在所述第一模型基准点和第二模型基准点所在的直线外进行确定的步骤具体包括：检测所述第一模型基准点和第二模型基准点所在的直线外是否存在结构交点，若存在结构交点，则将所述第三模型基准点确定在所述结构交点上。
[0014] 优选的,所述第三模型基准点在所述第一模型基准点和第二模型基准点所在的直线外进行确定的步骤具体还包括：若所述第一模型基准点和第二模型基准点所在的直线外不存在结构交点，则在所述建造基面上勘划出与所述建造基面的结构形成的基准线相交的辅助基准线，并将所述第三模型基准点确定在所述基准线与辅助基准线的交点上。
[0015] 优选的,所述第三模型基准点在所述第一模型基准点和第二模型基准点所在的直线外进行确定的步骤具体包括：检测所述建造基面是否为非平面结构，若为非平面结构，则将所述第三模型基准点确定在结构突变点上。
[0016] 优选的,在双斜切分段上，检测与所述各个模型基准点对应的各个分段基准点之间的距离、以及与所述模型结构点对应的每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离，以实现精度控制的步骤包括：
[0017] 检测各个分段基准点之间的距离并与各个模型基准点之间的距离进行对应比较；同时，检测每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离，并与每个模型结构点和各个模型基准点之间的距离进行对应比较；若比较结果不相符，则对应根据各个模型基准点之间的距离、每个模型结构点和各个模型基准点之间的距离进行调整，实现精度控制。
[0018] 优选的,所述检测各个分段基准点之间的距离、检测每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离的步骤具体为：通过全站仪读取各个分段基准点之间的距离、以及每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离。
[0019] 优选的,所述检测各个分段基准点之间的距离、检测每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离的步骤具体为：通过拉尺读取各个分段基准点之间的距离、以及每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离。
[0020] 优选的，所述双斜切分段具体为船体的底边舱双斜切分段，所述建造基面确定为内
底板。
[0021] 优选的，所述双斜切分段具体为船体的底边舱双斜切分段，所述建造基面确定为外板，所述模型结构点具体为角点。
[0022] 有益效果：本发明提出的双斜切分段精度控制方法，整个过程只涉及距离数据的检测及设计，不涉及三维坐标数据设计，因此降低了数据设计的难度；在进行精度控制时也仅涉及距离上的控制，因此能够大大提升施工效率；在进行完工修整时，同样仅涉及距离上的修整，因而完工修整较为方便。
附图说明
[0023] 图1是本发明提出的一种双斜切分段精度控制方法流程示意图。
[0024] 图2是与图1对应的、计算机输出的底边舱双斜切分段模型的部分结构示意及精度控制原理图。
具体实施方式
[0025] 为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及
实施例对本发明进行进一步描述。
[0026] 请参阅图1和图2，本实施例提出的一种双斜切分段精度控制方法，其主包括以下步骤步骤S100至步骤S600：
[0027] S100、在计算机输出的与双斜切分段对应的三维模型上确定建造基面。
[0028] 本实施例中，先在计算机
绘图软件中设计出与需要进行精度控制的双斜切分段的三维模型，该模型与要进行结构安装(或已安装完成)的双斜切分段相对应。
[0029] 本实施例中，所述双斜切分段以船体的底边舱双斜切分段为例，请参阅图2，图2中为计算机输出的底边舱双斜切分段的三维模型，步骤S100中可由用户在该三维模型在确定建造基面。具体的，本实施例以内底板10(又称上胎板)作为建造基面为例进行描述。
[0030] S200、在所述建造基面上确定各个模型基准点。
[0031] 步骤S200中，模型基准点优选为三个，三个不在同一直线的模型基准点可以确定一个平面，本实施例中在建造基面上确定的三个模型基准点分别可称为第一模型基准点、第二模型基准点和第三模型基准点。请参阅图2，图2示出了第一模型基准点1、第二模型基准点2和第三模型基准点3。其中，所述第一模型基准点1和第二模型基准点2在所述建造基面的端口处的两端进行确定，所述第三模型基准点3在所述第一模型基准点1和第二模型基准点2所在的直线外进行确定。
[0032] S300、在所述三维模型上确定需要进行精度控制的各个模型结构点。
[0033] 步骤S300中，各个模型结构点是需要进行精度控制的主要对象，其个数可根据需要进行设置。本实施例中模型结构点以图2中确定的模型结构点4、模型结构点5、模型结构点6、模型结构点7、模型结构点8、模型结构点9总共6个点为例。
[0034] S400、将各个模型基准点之间用线段连接，同时，将每个模型结构点分别与各个模型基准点用线段连接。
[0035] 步骤S400中，如图2所示，所述第一模型基准点1、第二模型基准点2以及第三模型基准点3之间两两用线段连接，以形成一个三角形；模型结构点6分别与第一模型基准点1、第二模型基准点2和第三模型基准点3用线段连接，这样便形成了一个以三个模型基准点形成的三角形为底面的三棱锥。因此，各个模型结构点的
位置实际上由一个三棱锥进行确定，而不同的模型结构点所在的三棱锥也自然不同，例如图2中模型结构点7形成的是另一个三棱锥。
[0036] S500、检测各条线段的长度，以确定各个模型基准点之间的距离、以及每个模型结构点与各个模型基准点之间的距离。
[0037] 步骤S500中，由于各模型结构点所处的三棱锥的底面是同一个(由上述三个模型基准点形成的)三角形底面，因此对于三个模型基准点之间的距离只需要检测一次，而不需要根据不同模型结构点的去反复检测，有利于减少检测的次数。
[0038] 本实施例中采用绘图软件自带的距离检测工具直接检测即可。在检测完三个模型基准点之间的距离后(第一模型基准点1和第三模型基准点2之间的距离记为L1，第二模型基准点2和第三模型基准点3之间的距离记为L2，第一模型基准点1和第二模型基准点2之间的距离记为L3)，每个模型结构点实际上仅检测三个距离。以模型结构点6为例，仅需检测其与第一模型基准点1之间的距离L4、与第二模型基准点2之间的距离L6以及与第三模型基准点3之间的距离L5；以模型结构点7为例，仅需检测其与第一模型基准点1之间的距离L4’、与第二模型基准点2之间的距离L6’以及与第三模型基准点3之间的距离L5’。
[0039] S600、在双斜切分段的结构安装后，在双斜切分段上，检测与所述各个模型基准点对应的各个分段基准点之间的距离、以及与所述模型结构点对应的每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离，以实现精度控制。
[0040] 本实施例可应用在双斜切分段的结构安装过程中或者是全部完工后所进行的精度控制。步骤S600中，将(底边舱)双斜切分段的结构安装后，与计算机中的三维模型进行比较即可。具体包括各个分段基准点(与计算机三维模型中的模型基准点对应)之间的距离、以及每个分段结构点(与计算机三维模型中的模型结构点对应)和各个分段基准点之间的距离。
[0041] 本实施例提出的双斜切分段精度控制方法，整个过程只涉及距离数据的检测及设计，不涉及三维坐标数据设计，因此降低了数据设计的难度；在进行精度控制时也仅涉及距离上的控制，因此能够大大提升施工效率；在进行完工修整时，同样仅涉及距离上的修整，因而完工修整较为方便。
[0042] 为了更好地实现本实施例的目的，本实施例对其中一些步骤做了进一步的更优化设计，具体如下：
[0043] 所述步骤S200中，所述第三模型基准点优选在所述第一模型基准点和第二模型基准点所在的直线外进行确定，其具体步骤可以是以下步骤S210、S220、S230中的任一种，具体视情况而定。
[0044] S210、检测所述第一模型基准点和第二模型基准点所在的直线外是否存在结构交点，若存在结构交点，则将所述第三模型基准点确定在所述结构交点上。
[0045] S220、若所述第一模型基准点和第二模型基准点所在的直线外不存在结构交点，则在所述建造基面上勘划出与所述建造基面的结构形成的基准线相交的辅助基准线，并将所述第三模型基准点确定在所述基准线与辅助基准线的交点上。
[0046] S230、检测所述建造基面是否为非平面结构，若为非平面结构，则将所述第三模型基准点确定在结构突变点上。
[0047] 本实施例中，第三模型基准点的确定尽量在结构交点上(即模型上两个结构件的相交点，对应步骤S210)，若无结构交点，则勘划出辅助基准线(该辅助基准线可根据双斜切分段的结构进行勘划，图2中辅助基准线刚好勘划在内底板10两端较突出的结构件的边缘端点上)，如图2所示，模型上的骨架11(该骨架11刚好形成一基准线)与所勘划出的辅助基准线之间存在交点3’，因此该第三模型基准点也可确定在该交点3’上(对应步骤S220)。
[0048] 步骤S210和步骤S220主要针对的是建造基面为平面结构的情况，若为非平面结构，则可优选确定在结构突变点上(对应步骤S230)。
[0049] 本实施例步骤S600中，在双斜切分段上，检测与所述各个模型基准点对应的各个分段基准点之间的距离、以及与所述模型结构点对应的每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离，以实现精度控制的步骤包括：
[0050] S610、检测各个分段基准点之间的距离并与各个模型基准点之间的距离进行对应比较；同时，检测每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离，并与每个模型结构点和各个模型基准点之间的距离进行对应比较；若比较结果不相符，则对应根据各个模型基准点之间的距离、每个模型结构点和各个模型基准点之间的距离进行调整，实现精度控制。
[0051] 本实施例步骤S610中，所述检测各个分段基准点之间的距离、检测每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离的步骤可以通过多种方法来实现，具体的，也可从以下步骤S611和步骤S612中任选一种：
[0052] S611、通过全站仪读取各个分段基准点之间的距离、以及每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离。
[0053] S612、通过拉尺读取各个分段基准点之间的距离、以及每个分段结构点和各个分段基准点之间的距离。
[0054] 本实施例中，除了以内底板10为建造基面外，当然也可以外板20作为建造基面，当以外板20作为建造基面时，所述模型结构点可以是角点，其精度控制过程可参考上述以内底板10为建造基面进行精度控制的描述，这里不再赘述。
[0055] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明
专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干
变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附
权利要求为准。
