本发明涉及设计施工自动化领域，特别涉及一种设计施工系统。
背景技术：
现在各大设计院的主流三维设计软件通常可将设备、管道等设计内容以三维的形式直接体现在电脑中，在出图时再将三模型转换为二维图形，以蓝图形式发至现场。此类设计软件各视图间存在关联性，可省去逐个视图进行调整的时间，与传统的二维设计软件相比，提升设计效率，降低了错误率，现场情况允许的情况下，可以直接将三维模型转至现场服务器，便于指导施工，但在电脑中观看的三维模型，远不如将三维施工图1比1放置需要施工的场地上来的方便直接。现场施工过程中存在各种施工错误或施工误差，尤其是体量较大，施工要求精确的项目，各类施工误差累积起来可能会对工程的准确性产生较大的影响。例如某些需长期观测的数据，由于疏忽等原因，前期未记录原始数据，后期数据无法比较（如沉降观测、大板梁挠度观测）。同时，某些错误和误差无法在施工进行中实时测量，一般都是施工完成后，进行校核尺寸时发现。较核一次尺寸的时间基本等同于重新放线测量的时间，如遇到不合格项，反复整改、校核尺寸不但会拖慢施工进度，工程造价也会逐渐提高，影响施工周期和施工成本。此外，由于工期、造价、方案变更等各方面因素影响，一些与图纸不符的施工内容会作为既成事实被现场各方认可，进而倒逼设计根据现场情况修改图纸，或出具设计变更。此时需要设计人员到现场踏勘，根据现场情况调整其它设备、管道的走向，费时费力，且如果此部分内容为高空施工内容无法短时间内直接测量（如高空处脚手架已拆除），设计的精度或设计周期会相应受到影响。
针对现有技术中的问题，需要一种较为方便的施工指导系统，在施工过程中能实时反馈施工误差值，以避免施工完成后造成的返工。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种设计施工系统，从而克服现有技术的设计施工系统施工误差大的缺点。
为实现上述目的，本发明提供了一种设计施工系统，设计施工系统基于现实增强（AR）技术以及激光扫描测绘技术，该设计施工系统包括：模型数据处理设备，模型数据处理设备用于实时记录、更新施工数据；三维设计组件，三维设计组件用于设计带有坐标的三维施工图；定位器，定位器用于将三维施工图进行定位以及监测现场施工情况；AR模型显示器，AR模型显示器用于将定位之后的三维施工图在施工现场显示；激光扫描测绘设备，激光扫描测绘设备用于测绘现场施工情况；以及系统对外接口。
优选地，上述技术方案中，模型数据处理设备还被配置为与三维设计组件、激光扫描测绘设备以及AR模型显示器通信连接，并将三维设计组件、激光扫描测绘设备以及AR模型显示器中的数据进行格式转换、储存以及传输。
优选地，上述技术方案中，三维设计组件生成的三维施工图数据是通过模型数据处理设备发送给AR模型显示器的。
优选地，上述技术方案中，三维设计组件还被配置为：基于现场施工数据，调整三维施工图，其中，现场施工数据是由定位器以及激光扫描测绘设备收集，并由模型数据处理设备传输到三维设计组件的。
优选地，上述技术方案中，模型数据处理设备还被配置为：接收激光扫描测绘设备所生成的现场施工情况；以及将接收到的现场施工情况发送给AR模型显示器和/或三维设计组件。
优选地，上述技术方案中，AR模型显示器由移动终端承载。
优选地，上述技术方案中，移动终端包括手机、便携式计算机以及眼镜。
优选地，上述技术方案中，系统对外接口通过网页或应用程序将数据对外显示。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明将模型直接等比例投射到施工现场，施工人员可按照模型直接施工，无需图纸，省去看图环节，更加直观。 利用本发明的系统可以使施工内容的三维定位及自身尺寸非常准确，施工内容和AR模型重合即为定位准确，施工人员在施工过程中可自行纠偏。现场施工数据可以由监理、业主通过系统对外接口实时调取，保证数据的即时性与准确性。施工偏差数据可在施工过程中通过本系统自行生成，方便施工过程中及时把控质量，减少返工量。可保证施工过程全周期、全模型实时观测实时存储，可随时调取数据对比，不会造成数据的遗漏。如现场施工内容发生变化，利用本发明的系统可以省去设计人员现场探勘过程，同时提高设计准确性。本发明能够提高施工效率，缩短施工周期，减小施工过程投资，提高设计变更准确性。
附图说明
图1是根据本发明的设计施工系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
根据本发明优选实施方式的设计施工系统是基于现实增强（AR）技术以及激光扫描测绘技术，如图1所示，该设计施工系统包括：模型数据处理设备1、定位器2、AR模型显示器3、激光扫描测绘设备4、三维设计组件5以及系统对外接口6。其中，模型数据处理设备1用于实时记录、更新施工数据。定位器2用于将三维施工图进行定位以及监测现场施工情况。AR模型显示器3用于将定位之后的三维施工图在施工现场显示。激光扫描测绘设备4用于测绘现场施工情况。三维设计组件5用于设计带有坐标的三维施工图。
上述方案中，模型数据处理设备1还被配置为与三维设计组件5、激光扫描测绘设备4以及AR模型显示器3通信连接，并将三维设计组件5、激光扫描测绘设备4以及AR模型显示器3中的数据进行格式转换、储存以及传输。三维设计组件5生成的三维施工图数据是通过模型数据处理设备1发送给AR模型显示器3的。优选地，三维设计组件5还被配置为：基于现场施工数据，调整三维施工图，其中，现场施工数据是由定位器2以及激光扫描测绘设备4收集，并由模型数据处理设备1传输到三维设计组件5的。模型数据处理设备1还被配置为：接收激光扫描测绘设备4所生成的现场施工情况；以及将接收到的现场施工情况发送给AR模型显示器3和/或三维设计组件5。AR模型显示器3由移动终端承载。移动终端包括手机、便携式计算机以及眼镜。系统对外接口通过网页或应用程序将数据对外显示。
本发明的设计施工系统的使用方法如下：首先由三维设计软件5设计出含有坐标的三维施工图纸。施工前，将政府相关部门提供的厂区相关的地球坐标位置输入定位器2中，并将定位器2放置到相应地球坐标的位置，起始的定位器2至少需要三个且不共面。今后随工作面展开，可增加定位器的数量，后增加的定位器可根据起始定位器的定位自动生成地球坐标。起始定位器需稳定、不可随意移动，必须移动时需有其它定位器替换该定位器功能。将由三维设计软件5设计的，含有地球坐标的三维设计图纸通过模型数据处理设备1转换为1比1的AR模型，通过定位器2将模型准确定位到施工位置，并将AR模型生成显示在AR模型显示器3上。现场人员可携带AR模型显示器在施工现场看到工程的竣工效果，保证施工人员及时纠偏。随着施工进行，已施工的内容可即时经过激光扫描测绘设备4扫描进模型处理设备1中，并通过定位器2保证相对位置准确。通过模型数据处理设备可记录施工过程中的各类数据，并将施工内容和设计模型相比较，即时计算施工误差，施工数据可通过系统对外接口6将数据即时输出，便于业主、监理、施工方在现场或远程随时调取数据，及时发现问题，防止施工返工。若现场施工内容与图纸不符时，激光扫描测绘设备4会将现场实际情况通过模型数据处理设备1远程传输到三维设计软件5中，便于设计人员及时了解现场情况，尽快做出设计变更。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。