一种钢结构相贯节点制造数据的采集、分析和校验方法

摘要

本发明公开了一种钢结构相贯节点制造数据的采集、分析和校验方法，所述方法包括：钢结构节点构件中心轴线数据采集；对钢结构节点构件中心轴线数据进行分析、处理和输出特征数据；通过特征数据复现钢结构三维实体模型。本发明提供了简洁而全面的确定节点位姿的参数，以及参数的确定算法和分析过程，提高了程序的运行效率。本发明提供的校验算法能够在构件实际切割前实现对制造数据信息的精确可视化校验，为数据信息用于实际切割提供了检验方法，降低了切割过程的废品率，节约了成本。

主权项

一种钢结构相贯节点制造数据的采集、分析和校验方法，其特征在于，所述方法包括：钢结构节点构件中心轴线数据采集；对钢结构节点构件中心轴线数据进行分析、处理和输出特征数据；通过特征数据复现钢结构三维实体模型；所述对钢结构节点构件中心轴线数据进行分析、处理和输出特征数据的过程具体为：确定汇交节点局部坐标系o‑xyz、节点构件之间的相互位置关系和节点构件姿态；实现汇交节点局部坐标系和建筑坐标系之间的自由矢量变换，并规格化输出特征数据；所述汇交节点局部坐标系o‑xyz具体为：z轴单位矢量k按下式定义，$k=(\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}\underset{j=i+1}{\overset{n}{\Sigma }}\pm (p_i\times p_j)/\left|(\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}\underset{j=i+1}{\overset{n}{\Sigma }}\pm (p_i\times p_j)\right|$p_i为第i个节点构件中心轴线单位向量，p_j为第j个节点构件中心轴线单位向量，n为节点构件的数量；x轴正向向量为p₁在过汇交节点且垂直于z轴平面投影的单位向量；按右手定则确定y轴，汇交节点作为原点；所述节点构件姿态具体为：设第i个节点构件的中心轴线指向的相邻节点局部坐标系z轴正向单位向量为k′，则第i个节点构件的定位向量v_i为：$v_i=\frac{p_i\times k^{\prime }}{|p_i\times k^{\prime }|}+\frac{k\times p_i}{|k\times p_i|}$v_i单位化：$u_i=\frac{v_i}{\left|v_i\right|}$第i个节点构件的俯仰角α_i、扭转角β_i分别为：$\left\{\begin{array}{c}{\alpha }_i=arccos(p_i·k)\\ {\beta }_i=arccos(u_i·\frac{p_i\times (k\times p_i)}{|p_i\times (k\times p_i)|})\end{array}\right..$