BIM技术与应用——Revit 2023建筑与结构建模 课件 第3--5章 BIM与新科技、Revit软件、Revit基本操作与简单案例.pptx

第三章BIM与新科技1 目录3.1 BIM与智能建造3.2 BIM与机器人3.3 BIM与人工智能3.4 VR、AR、MR3.5无人机倾斜摄影3.6智慧城市3.7数字孪生3.8 三维激光扫描2 3.1BIM与智能建造3.1.1 智能建造的基本知识智能建造是信息化、智能化与工程建造过程高度融合的创新建造方式。以BIM技术为核心，将机器人技术、物联网、大数据、人工智能、智能设备、移动互联网、3D打印、3D扫描、VR/AR/MR等新一代技术，与勘察、规划、设计、施工、运维、管理服务等建筑全生命周期建造活动。两个角度理解智能建造：广义的智能建造：涵盖工程全生命周期的。狭义的智能建造：指施工阶段的智能建造。施工智能建造的发展目标：智能化、无人化的全新施工模式。3 4 3.1BIM与智能建造3.1.2 传统建造与智能建造（1）传统建造是在工程施工现场按图施工，而智能建造则是以BIM为核心，与新科技相融合，加持人工智能、机器人、物联网、5G等新兴科技的全自动、数字化、信息化、无人化的建造。（2）传统建造中的图纸仅仅是以平立剖三视图为表征的静态图纸，而智能建造中的图纸则升级为以BIM为表征的集图形、信息、数据为一体的，集成的、可视的、动态的、三维的“新图纸”。（3）传统的施工是以人力+施工机械为表征的，智能建造的施工则是以机器人、人工智能等新技术为表征的“新施工”。（4）传统建造主要是指工程施工，而智能建造则是包含整个项目从筹建、规划、设计、施工、运维全生命周期。5 3.1.3智能建造案例视频3-1：澳大利亚FBR公司的砌砖机器人Hadrian X6 3.1.3智能建造案例视频3-2：机器人砌砖7 3.1.3智能建造案例视频3-3、视频3-4： 丹麦的COBOD公司3D房屋打印设备COBOD BOD28 3.1.3智能建造案例3D打印桥：上海建工机施集团2019年在上海桃浦中央绿地的国内第一座运用3D技术完成的景观桥。9 3.2 BIM与机器人3.2.1 机器人的基本知识机器人（ Robot ）一词，源于捷克剧作家卡雷尔.恰佩克1921的剧本《罗萨姆的万能机器人》（R.U.R，即Rossums Universal Robots）剧本名称中的单词为Robot，源自于捷克语robota（即奴隶、苦力）。10 3.2 BIM与机器人机器人学三原则：（美国科幻小说家艾萨克.阿西莫夫，1942年在其小说中首先提出。）原则1： 机器人不能伤害人类，或因其不作为而使人类受到伤害。原则2：机器人必须执行人类的命令，除非这些命令与原则1相抵触。原则3：在不违背原则1、原则2的前提下，机器人应保护自身不受伤害。1980年，艾萨克.阿西莫夫在作品《Robots and Empire》，补充了原则0。原则0：机器人必须保护人类的整体利益不受伤害，其他3条原则都必须在这一前提下才能成立。11 3.2 BIM与机器人国际标准化组织（ISO）对机器人的定义：1、机器人的动作机构具有类似于人或其他生物体某些器官（肢体、感官等）的功能2、机器人具有通用性，工作种类多样，动作程序灵活易变。3、机器人具有不同程度的智能性，如记忆、感知、推理、决策、学习等。4、机器人具有独立性，完整的机器人系统在工作中可以不依赖于人。12 3.2 BIM与机器人视频3-4：波士顿动力机器人视频13 3.2 BIM与机器人3.2.2 工业机器人工业机器人是指用于工业制造环境中，模拟人手臂的部分动作，按照预定的程序、轨迹及其他要求，实现抓取、搬运工件或操作工具的自动化装置。当前，工业机器人一般是指机械臂（机械手）。14 3.2 BIM与机器人视频3-6 长安汽车工厂15 3.2 BIM与机器人3.2.2 工业机器人美国工程师George Devol 于1954年提出工业机器人的想法，设计并研制了世界第一台可编程的工业机器人样机，将之命名为“Universal Automation”，并申请了该项机器人专利。1961年，Devol与企业家Joseph F.Engelberger（约瑟夫.恩盖尔伯格）合作创建了美国万能自动化公司（Unimation Inc.），于1962年生产了第一台机器人，取名Unimate，成本65000美元，但售价18000美元。Joseph F.Engelberger被誉为机器人之父。16 3.2 BIM与机器人视频3-7：工业机器人展览会视频。17 3.2 BIM与机器人工业机器人的轴数一般为六轴（关节）机器人。轴，是指自由度，即该机器人在六个自由度上是可以移动的。18 3.2 BIM与机器人19工业机器人的轴数 3.2 BIM与机器人视频3-8 ABB机器人6轴视频20 3.2 BIM与机器人世界主要工业机器人生产厂商:四大家族：发那科（FANUC），日本ABB，瑞士库卡