[0001] 本申请涉及复杂建筑安装技术领域，特别是涉及一种复杂建筑表皮拼装装置及拼装工艺。

[0002] 在常规的结构工程施工过程中，确定结构安装和定位时，经常通过平面直角坐标系测量技术对建筑结构进行测量。但是对于复杂结构建筑而言，其具有复杂的曲面形状，定
位和安装精度要求较高，如果仍采用常规的方法，存在测量精度难以保证，数据处理过程复
杂，时间成本较大的缺陷。

[0003] 目前，采用激光扫描技术或结构光扫描技术对复杂结构建筑进行定位和安装。通常，激光扫描技术利用激光束进行三维测量，通过测量激光束从发射器发射后反射回接收
器时间、方向或强度，确定目标物体的距离和位置等信息。结构光扫描技术利用投射的结构
光在目标物体表面产生的形变图案，通过对图案的变形进行分析，推断出物体表面的形状
和结构，适用于小型物体或局部区域的高精度三维测量。

[0004] 但是，激光扫描技术和结构光扫描技术应用在建筑结构的定位和安装中还存在一定的不足，激光扫描技术对环境要求极高，特别在室外或复杂环境下，可能受到天气、光线、
粒子悬浮物等影响，导致测量精度下降或数据质量不稳定，不适用于室外结构安装的施工；
结构光扫描技术的测量距离和分辨率通常受到技术限制，不能满足远距离或高精度测量方
面的需求，而建筑结构施工的施工通常需要全局的高精度三维测量；结构光扫描技术依赖
于物体表面的反射性和光学特性，对于室外条件下反光、反射率不均匀或表面不规则的复
杂物体不适用，导致测量精度下降或无法测量，影响复杂建筑的拼装。

[0048] 为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申
请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不
违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

[0049] 在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示
或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解
为对本申请的限制。

[0050] 此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、
“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术
语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

[0051] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一
体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可
以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域
的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0052] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间
媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二
特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征
“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特
征水平高度小于第二特征。

[0053] 需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以
是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂
直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

[0054] 可以理解的，在常规的结构工程施工过程中，确定结构安装和定位时，经常通过平面直角坐标系测量技术对建筑结构进行测量。但是对于复杂结构建筑如果仍采用常规的方
法，存在测量精度难以保证。目前，采用激光扫描技术或结构光扫描技术对复杂结构建筑进
行定位和安装，但是，激光扫描技术与结构光扫描技术要么无法在室外进行扫描，要么扫描
精度差，影响测量结果的准确性，进而影响复杂建筑的拼装。

[0055] 为此，参见图1和图2，本申请提供一种新型的复杂建筑表皮拼装装置10。图1为本申请一实施例中复杂建筑表皮拼装装置10设于支撑主体60的示意图，图2为图1所示的复杂
建筑表皮拼装装置10的应用场景图。该复杂建筑表皮拼装装置10能够实现复杂建筑拼皮的
成型拼装，同时，还能够保证复杂建筑表皮70的拼装精度，便于进行三维测量，并简化测量
过程，实现智能化测量，保证测量精度，易于实现复杂建筑表皮70的定位拼装。以下介绍一
实施例中复杂建筑表皮拼装装置10的具体结构。

[0056] 为更好说明复杂建筑表皮拼装装置10的结构，此处先介绍复杂建筑的结构。复杂建筑包括支撑主体60与复杂建筑表皮70，复杂建筑表皮70包覆于支撑主体60的外侧，以形
成完整的复杂建筑。可选地，支撑主体60为支撑立柱、支撑框架或者其他能够起到支撑作用
的结构，复杂建筑表皮70为包覆到支撑主体60外侧的壳体。

[0057] 示例性地，复杂建筑为树干与树叶组合形成的装饰物。当然，在本申请的其他实施方式中，复杂建筑还可为其他规则或不规则形状的组合体，以满足相应的使用需求。可选
地，复杂建筑还包括支撑杆，支撑杆设于支撑主体60的侧面，并沿支撑主体60的高度方向延
伸。本实施例的高度方向为图1和图2所示的上下方向。

[0058] 可选地，复杂建筑表皮70包括多段安装表皮701（如图6所示），多段安装表皮701沿着复杂建筑的高度方向拼装连接，形成完整的复杂建筑表皮70。可选地，安装表皮701包括
多个单元板、多个连接板以及多个固定件，单元板与连接板沿高度方向延伸，相邻两个单元
板之间通过连接板连接，相邻两个连接板之间设置单元板，固定件紧固连接单元板与连接
板。

[0059] 可选地，相邻两段安装表皮701至少在连接处的截面形状相同。也就是说，相邻两段安装表皮701在连接处的截面形状相同，以便于相邻两段安装表皮701在连接处拼装连
接，相邻两段安装表皮701其余部分的形状可以相同，也可不同。比如，相邻两段安装表皮
701的弧度和/或截面形状不同，如此，各段安装表皮701拼装连接后可以形成任意所需形状
的复杂建筑。

[0060] 参见图1至图4，在一实施例中，复杂建筑表皮拼装装置10包括全站仪300以及多个托盘100，多个托盘100沿支撑主体60的高度方向间隔设置，每一托盘100围绕支撑主体60的
周向设置，且托盘100连接相邻两段安装表皮701，以使相邻两段安装表皮701包覆于支撑主
体60的周侧。每一托盘100具有第一定位部110，托盘100设于支撑主体60后，全站仪300能够
识别各第一定位部110的第一空间坐标。全站仪300中预先存储各第一定位部110的第一预
设坐标，并与第一空间坐标进行比较，以判断安装表皮701的拼装精度。图3为图1所示的复
杂建筑表皮拼装装置10中托盘100设于支撑主体60的示意图，图4为图1所示的复杂建筑表
皮拼装装置10中托盘100与挂件200设于支撑主体60的示意图。

[0061] 托盘100为复杂建筑表皮拼装装置10的主体部件，通过托盘100实现相邻两段安装表皮701的拼装连接，并将相邻两段安装表皮701固定到支撑主体60，而且，多个托盘100在
支撑主体60沿高度方向间隔设置，每一托盘100连接相邻的两段安装表皮701。如此，通过多
个托盘100能够实现多段安装表皮701的成型拼装，实现复杂建筑表皮70的成型拼装。也就
是说，本申请利用托盘100拼装的方式连接多段安装表皮701，以便于复杂建筑的成型，降低
复杂建筑的拼装难度。

[0062] 全站仪300为复杂建筑表皮拼装装置10的扫描部件，全站仪300为全站型电子测距仪（Electronic Total Station），是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平
角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。本申请采用全站仪
300实现托盘100位置的扫描，如此，全站仪300测量托盘100的三维空间位置后，可以确定安
装表皮701在支撑主体60的拼装位置，从而确定复杂建筑表皮70的拼装精度。

[0063] 每一托盘100均具有第一定位部110，全站仪300对托盘100进行测量定位时，全站仪300能够扫描托盘100的第一定位部110，从而确定托盘100在三维空间中的第一空间坐
标。全站仪300中预先存储托盘100的第一定位部110在虚拟测量空间中的第一预设坐标，全
站仪300将第一空间坐标与第一预设坐标进行比较，判断第一空间坐标与第一预设坐标之
间的误差是否在预设范围内，以判断托盘100在支撑主体60的安装精度，从而判断安装表皮
701的拼装精度。

[0064] 在对复杂建筑表皮70拼装时，先在上位机的计算机软件中建立虚拟测量空间，同时确认坐标原点，以利用坐标定位法进行测量。随后，在虚拟测量空间中将复杂建筑中支撑
主体60以及复杂建筑表皮70的相关参数输入到计算机软件中，此时能够在虚拟测量空间中
建立复杂建筑的预设安装模型。预设安装模型的支撑主体60上选定控制点，该控制点为建
立复杂建筑表皮70的控制点，以安装托盘100，此时，托盘100在虚拟测量空间中有第一预设
坐标，将该第一预设坐标反馈至全站仪300中。

[0065] 随后，在实际三维空间中对复杂建筑表皮70进行拼装：先将各个托盘100固定安装到支撑主体60，再采用全站仪300对各个托盘100的第一定位部110进行测量，以得到各个托
盘100的第一空间坐标，全站仪300将各个第一空间坐标与对应的第一预设坐标进行比较，
以判断托盘100在支撑主体60的安装精度，从而判断安装表皮701的拼装精度。同时，全站仪
300还可将第一空间坐标反馈至上位机的预设安装模型中，若第一空间坐标与第一预设坐
标存在偏差，则调整托盘100的加工尺寸，以保证托盘100的安装精度，从而保证安装表皮
701的拼装精度。

[0066] 本申请采用全站仪300与托盘100的第一定位部110配合测量托盘100在支撑主体60的安装精度，以保证安装表皮701安装到支撑主体60的拼装精度。在复杂建筑表皮70的整
个拼装过程中采用全站仪300进行复杂测量，能够保证测量精度在毫米级，以实现精准安
装，配合托盘100后，在保证相邻安装表皮701拼装可靠性的同时，保证毫米级精度。

[0067] 上述实施例的复杂建筑表皮拼装装置10，采用托盘100连接相邻两段安装表皮701，使安装表皮701包覆于支撑主体60的外侧，如此，通过多个托盘100的设置能够在安装
主体120的外侧包覆复杂建筑表皮70，实现复杂建筑表皮70的成型拼装。同时，采用全站仪
300配合托盘100的第一定位部110定位托盘100在支撑主体60的位置，进而定位安装表皮
701的位置，以判断安装表皮701的拼装精度，从而保证整个复杂建筑表皮70的拼装精度。同
时，该复杂建筑表皮拼装装置10能够在拼装复杂建筑表皮70时进行三维测量，简化测量过
程，实现智能化测量，保证测量精度，易于实现复杂建筑表皮70的定位拼装。

[0068] 参见图2和图3，在一实施例中，托盘100包括安装主体120、第一固定部件130、第二固定部件140以及第三固定部件150。安装主体120套设于支撑主体60，第一固定部件130设
于安装主体120的内壁，用以固定于支撑主体60，第二固定部件140与第三固定部件150设于
安装主体120的两侧，用以分别固定连接相邻两段安装表皮701。

[0069] 安装主体120为托盘100的主体框架，通过安装主体120支撑托盘100的各个零部件，以使托盘100能够固定到支撑主体60，并连接相邻两段安装表皮701。安装主体120具有
容纳腔，以容纳支撑主体60。即安装主体120呈中空设置，大致呈环形，以使安装主体120能
够套设于支撑主体60的外侧。第一固定部件130设于安装主体120的内壁，并朝向支撑主体
60设置，第一固定部件130能够固定连接支撑主体60，从而将安装主体120固定到支撑主体
60。

[0070] 第二固定部件140与第三固定部件150为实现支撑主体60与相邻两段安装表皮701固定连接的部件。第二固定部件140设于安装主体120的上表面，第三固定部件150设于安装
主体120的下表面，通过第二固定部件140固定连接相邻两段安装表皮701中上方的安装表
皮701，通过第三固定部件150固定连接相邻两段安装表皮701中下方的安装表皮701。

[0071] 在本申请中，安装主体120套设于支撑主体60后，安装主体120通过第一固定部件130固定于支撑主体60，通过第二固定部件140与第三固定部件150固定连接相邻两段安装
表皮701。多个托盘100按照此种方式分别连接相邻两段安装表皮701，以将多段安装表皮
701拼装形成复杂建筑表皮70。

[0072] 可选地，第一固定部件130、第二固定部件140以及第三固定部件150的数量均为多个，并沿支撑主体60的周向均匀分布。如此，能够保证托盘100可靠地固定到支撑主体60，并
可靠地连接相邻两段安装表皮701，以保证连接的可靠性，同时，还能够避免出现受力不均
的情况。

[0073] 可选地，安装主体120的内侧具有第一延伸边，第一延伸边向安装腔的内侧延伸，第一固定部件130设于第一延伸边。可选地，安装主体120的外侧具有第二延伸边，第二延伸
边向安装主体120的外侧延伸，第二固定部件140与第三固定部件150设于第二延伸边。

[0074] 参见图3，在一实施例中，安装主体120包括多个安装部，多个安装部沿支撑主体60的周向拼装连接，围设成环形的安装主体120。也就是说，安装部由多个部分拼装形成，以便
于安装主体120安装到支撑主体60。可选地，各个安装部的形状可以相同，也可不同。

[0075] 示例性地，安装主体120包括两个安装部，两个安装部对称设于支撑主体60的两侧。可选地，安装腔的形状略大于支撑主体60的形状，以使安装主体120能够套设于支撑主
体60，并与支撑主体60固定连接，且安装腔的内壁不会与支撑主体60发生干涉。

[0076] 可选地，安装部呈平板状设置。可选地，安装部在固定点位处的厚度大于其余部位的厚度。示例性地，安装部在固定点位处的厚度约为10mm，在中部区域的厚度为6mm，如此能
够在保证连接可靠性的同时，降低整体重量。当然，在本申请的其他实施方式中，安装部的
厚度还可为其他。可选地，安装部采用不锈钢材料制成。

[0077] 参见图3，在一实施例中，第一固定部件130包括第一固定主体以及第一紧固件，第一固定主体设于安装主体120和/或支撑主体60，第一紧固件设于第一固定主体，并紧固连
接支撑主体60与安装主体120。本实施例中，第一固定主体设于支撑主体60的侧面，第一紧
固件穿过第一固定主体安装到安装主体120。如此，通过第一固定主体与第一紧固件的配合
能够将安装主体120固定到支撑主体60。

[0078] 可选地，第一固定主体设于安装主体120的上表面或下表面，紧固件穿过第一固定主体固定到支撑主体60。当然，在本申请的其他实施方式中，第一固定主体可以分别设于支
撑主体60与安装主体120，第一紧固件紧固连接两个第一固定主体。可选地，第一固定部件
130还包括第一调整件，第一调整件设于第一紧固件与第一固定主体之间，以调整连接间
隙。可选地，第一调整件为垫片等。

[0079] 可选地，第一固定主体为L形的固定板。可选地，第一固定主体采用不锈钢材料制成。可选地，第一紧固件为螺栓等。本申请通过第一固定主体与第一紧固件的配合将安装主
体120可靠地固定到支撑主体60，避免安装主体120相对于支撑主体60的位置窜动，从而保
证托盘100可靠地固定到支撑主体60。当然，在本申请的其他实施方式中，第一固定主体与
第一紧固件还可为其他能够实现安装主体120与支撑主体60连接的结构形式。

[0080] 参见图3，在一实施例中，第二固定部件140包括第二固定主体以及第二紧固件，第二固定主体设于安装主体120，第二紧固件设于第二固定主体，并紧固连接一安装表皮701。
第二固定主体设于安装主体120的上表面，第二紧固件穿过第二固定主体固定到相邻两段
安装表皮701中上方的安装表皮701。如此，通过第二固定主体与第二紧固件的配合能够将
上方的安装表皮701固定到安装主体120。

[0081] 可选地，第二固定主体为L形的固定板。可选地，第二固定主体采用不锈钢材料制成。可选地，第二紧固件为螺栓等。可选地，第二固定部件140还包括第二调整件，第二调整
件设于第二紧固件与第二固定主体之间，以调整连接间隙。可选地，第二调整件为垫片等。

[0082] 当然，在本申请的其他实施方式中，第二固定主体与第二紧固件还可为其他能够实现安装表皮701与安装主体120连接的结构形式。本申请通过第二固定主体与第二紧固件
的配合将安装表皮701可靠地固定到安装主体120，避免安装表皮701相对于安装主体120的
位置窜动，从而保证安装表皮701可靠地固定到支撑主体60。

[0083] 参见图3，在一实施例中，第三固定部件150包括第三固定主体以及第三紧固件，第三固定主体设于安装主体120，第三紧固件设于第三固定主体，并紧固连接另一安装表皮
701。第三固定主体设于安装主体120的下表面，第三紧固件穿过第三固定主体固定到相邻
两段安装表皮701中下方的安装表皮701。如此，通过第三固定主体与第三紧固件的配合能
够将下方的安装表皮701固定到安装主体120。

[0084] 可选地，第三固定主体为L形的固定板。可选地，第三固定主体采用不锈钢材料制成。可选地，第三紧固件为螺栓等。可选地，第三固定部件150还包括第三调整件，第三调整
件设于第三紧固件与第三固定主体之间，以调整连接间隙。可选地，第三调整件为垫片等。

[0085] 当然，在本申请的其他实施方式中，第三固定主体与第三紧固件还可为其他能够实现安装表皮701与安装主体120连接的结构形式。本申请通过第三固定主体与第三紧固件
的配合将安装表皮701可靠地固定到安装主体120，避免安装表皮701相对于安装主体120的
位置窜动，从而保证安装表皮701可靠地固定到支撑主体60。

[0086] 参见图4和图5，在一实施例中，复杂建筑表皮拼装装置10还包括多个挂件200，多个挂件200沿支撑主体60的高度方向间隔设置，托盘100与挂件200在支撑主体60的高度方
向错开设置，挂件200用于挂设安装表皮701。图5为图4所示的挂件200安装于支撑主体60的
示意图。挂件200具有第二定位部210，全站仪300能够识别各第二定位部210的第二空间坐
标，全站仪300中预先存储各第二定位部210的第二预设坐标，并与第二空间坐标进行比较，
以判断安装表皮701的拼装精度。

[0087] 挂件200设置在支撑主体60，挂件200能够与安装表皮701的内壁挂设连接，以将安装表皮701进一步固定到支撑主体60。也就是说，本申请的复杂建筑表皮拼装装置10采用挂
件200与托盘100的配合固定到支撑主体60，保证安装表皮701固定的可靠性。可以理解的，
安装表皮701的内壁具有与托盘100及挂件200配合的安装位，在此将不再赘述。

[0088] 挂件200的数量为多个，并沿支撑主体60的高度方向间隔设置，在支撑主体60的同一周向方向上，设置至少两个挂件200，至少两个挂件200均匀分布。也就是说，挂件200沿高
度方向以及周向设于支撑主体60的外壁，以保证挂件200能够可靠地挂设安装表皮701。而
且，挂件200与托盘100在高度方向上错开设置，如此，能够避免挂件200与托盘100之间发生
干涉。

[0089] 同时，每一挂件200均具有第二定位部210，全站仪300对挂件200进行测量定位时，全站仪300能够扫描挂件200的第二定位部210，从而确定挂件200在三维空间中的第二空间
坐标。全站仪300中预先存储挂件200的第二定位部210在虚拟测量空间中的第二预设坐标，
全站仪300将第二空间坐标与第二预设坐标进行比较，判断第二空间坐标与第二预设坐标
之间的误差是否在预设范围内，以判断挂件200在支撑主体60的安装精度，从而判断安装表
皮701的拼装精度。

[0090] 可以理解的，在预设安装模型的支撑主体60选定控制点后，该控制点可以安装托盘100，也可安装挂件200。而且，从预设安装模型导出托盘100与挂件200的预设坐标，可以
先导出挂件200的第二预设坐标，也可以先导出托盘100的第一预设坐标。

[0091] 而且，在建立预设安装模型时，将复杂建筑表皮70与支撑主体60临时固定，随后可以安排全站仪300进行三维扫描，依据复杂建筑表皮70的精准定位点确定现场定位基准点。
随后，从表皮基准点导出挂件200的预设坐标，用全站仪300精准定位，误差控制1mm以内，从
表皮定位点推出挂件200的定位点，同理，从表皮基准点导出托盘100的预设坐标，用全站仪
300精准定位，误差控制1mm以内，从表皮定位点推出托盘100的定位点，以将第一预设坐标
与第二预设坐标反馈至全站仪300中。

[0092] 参见图5，在一实施例中，挂件200包括第四固定主体220以及第四紧固件230，第四固定主体220设于支撑主体60，并朝向远离支撑主体60的方向延伸，第四紧固件230连接支
撑主体60与安装表皮701。第四固定部件设于支撑主体60的侧面，第四紧固件230穿过第四
紧固件230连接安装表皮701。如此，通过第四固定主体220与第四紧固件230的配合能够将
安装表皮701固定到支撑主体60。

[0093] 示例性地，第四固定主体220为U型板，其包括底板以及两个相对的侧板，两个侧板相对设于底板，围设成U型的结构形式，底板固定于支撑主体60的侧面，侧板朝向远离支撑
主体60的方向延伸，每一侧板连接一第四紧固件230，进而连接安装表皮701，实现安装表皮
701的固定。

[0094] 可选地，第四固定主体220也可为L形板，且可以采用一个或两个。可选地，第四固定主体220采用不锈钢材料制成。可选地，第四紧固件230为螺栓等。当然，在本申请的其他
实施方式中，第四固定主体220与第四紧固件230还可为其他能够实现安装主体120与支撑
主体60连接的结构形式。

[0095] 在一实施例中，第二定位部210设于第四固定主体220远离支撑主体60的端部。也就是说，第二定位部210位于第四固定主体220的端部，并远离支撑主体60设置，以便于全站
仪300扫描第二定位部210。在一实施例中，挂件200还包括第四调整件，第四调整件设于第
四紧固件230与第四固定主体220之间，以调整连接间隙。可选地，第四调整件为垫片等。

[0096] 参见图5，在一实施例中，挂件200还包括支撑部240，支撑部240位于第四固定主体220的侧面，并支撑连接第四固定主体220与支撑主体60。支撑部240倾斜设置，支撑部240的
一端设于支撑主体60，另一端连接第四固定主体220的侧壁，以对第四固定主体220进行支
撑，保证第四固定主体220能够可靠地将安装表皮701固定到支撑主体60。

[0097] 参见图6和图7，在一实施例中，复杂建筑表皮拼装装置10还包括定位部件400，定位部件400定位连接相邻两段安装表皮701。图6为采用复杂建筑表皮拼装装置10中定位部
件400定位连接相邻两段安装表皮701的侧视图，图7为图6所示的定位部件400连接相邻两
段安装表皮701的局部放大图。

[0098] 相邻两段安装表皮701通过托盘100连接后，相邻两段安装表皮701还通过定位部件400定位连接，在保证相邻两段安装表皮701连接精度的同时，还能够调整相邻两段安装
表皮701之间的缝隙，使得相邻两段安装表皮701之间的缝隙能够满足使用需求，且定位部
件400能够填充相邻两段安装表皮701的缝隙，保证复杂建筑表皮70的外观。

[0099] 在本申请的一实施例中，定位部件400包括定位凸起410与定位凹槽420，定位凸起410设于一安装表皮701的端部，定位凹槽420设于另一安装表皮701的端部，定位凸起410设
于定位凹槽420中。定位凸起410凸出设于其中一安装表皮701的端部，定位凹槽420凹陷设
于另一安装表皮701的端部。当相邻两段安装表皮701拼装连接时，定位凸起410能够插入到
定位凹槽420中，实现相邻两段安装表皮701的定位。

[0100] 在本申请的另一实施例中，定位部件400具有第一定位件与第二定位件，第一定位件与第二定位件垂直设置，并位于定位部件400的两侧，第一定位件与第二定位件分别卡设
于相邻两段安装表皮701。

[0101] 第一定位件设于其中一安装表皮701的内壁并朝向另一安装表皮701延伸，第二定位件设于另一安装表皮701的内壁并朝向其中一安装表皮701延伸。并且，第一定位件与第
二定位件垂直设置，并卡设连接，从而第一定位件与第二定位件能够卡接连接，以调整相邻
两段安装表皮701的缝隙。

[0102] 可选地，第一定位件与第二定位件均呈板状设置，且第一定位件与第二定位件具有定位槽以卡设连接。当然，在本申请的其他实施方式中，第一定位件与第二定位件还可为
固定板与螺栓配合的固定模式或者卡扣固定等结构形式。

[0103] 参见图8，在一实施例中，复杂建筑表皮拼装装置10还包括限位部件500，限位部件500用于限位连接托盘100与安装表皮701，和/或，限位部件500用于限位连接相邻两段安装
表皮701。限位部件500能够实现托盘100与安装表皮701之间的限位连接，以保证托盘100与
安装表皮701之间的连接精度。图8为采用复杂建筑表皮拼装装置10中限位部件500连接托
盘100与安装表皮701的示意图。限位部件500还能够实现相邻两段安装表皮701的连接，以
保证相邻两段安装表皮701的连接精度。

[0104] 也就是说，本申请可以采用限位部件500在横向连接托盘100与安装表皮701，也可在竖向连接两段安装表皮701，以保证安装表皮701的安装精度，并调节两段安装表皮701之
间的缝隙尺寸。而且，当相邻两段安装表皮701的形状相差较大时，采用限位部件500的限位
连接也能够实现相邻两段安装表皮701的连接。

[0105] 在一实施例中，限位部件500包括第一限位件510以及第二限位件520，第一限位件510设于一安装表皮701，第二限位件520设于另一安装表皮701和/或托盘100，第一限位件
510与第二限位件520垂直连接。当限位部件500连接安装表皮701与托盘100时，第一限位件
510设于安装表皮701的内壁，第二限位件520设于托盘100，第一限位件510与第二限位件
520卡设连接。当限位部件500连接相邻两段安装表皮701时，第一限位件510设于一安装表
皮701的内壁，第二限位件520设于另一安装表皮701的内壁。

[0106] 第一限位件510与第二限位件520垂直设置，并卡设连接，以实现安装表皮701与托盘100或另一安装表皮701的限位连接。可选地，第一限位件510具有第一限位槽，第二限位
件520具有第二限位槽，第一限位件510的第一限位槽能够卡设到第二限位件520的第二限
位槽中。

[0107] 可选地，第一限位件510与第二限位件520中一者具有限位槽，第一限位件510与第二限位件520中的另一者卡设到限位槽中。可选地，第一限位件510与第二限位件520呈板状
设置。当然，在本申请的其他实施方式中，第一限位件510与第二限位件520还可为限位卡扣
或限位板与螺栓限位的结构形式。

[0108] 在一实施例中，限位部件500还包括至少一转接板，转接板设于第一限位件510与第二限位件520之间，并与第一限位件510及第二限位件520垂直，转接板卡设于第一限位件
510与第二限位件520中。也就是说，第一限位件510通过转接板卡设于第二限位件520中，以
建立相邻两段安装表皮701之间的连接关系。如此，面对复杂的安装表皮701时，可以采用至
少三段卡接的方式实现两段安装表皮701的连接，以保证连接的可靠性。

[0109] 本申请的复杂建筑表皮拼装装置10，采用托盘100连接相邻两段安装表皮701，使安装表皮701包覆于支撑主体60的外侧，如此，通过多个托盘100的设置能够在安装主体120
的外侧包覆复杂建筑表皮70，实现复杂建筑表皮70的成型拼装。同时，采用全站仪300配合
托盘100的第一定位部110定位托盘100在支撑主体60的位置，进而定位安装表皮701的位
置，以判断安装表皮701的拼装精度，从而保证整个复杂建筑表皮70的拼装精度。同时，该复
杂建筑表皮拼装装置10能够在拼装复杂建筑表皮70时进行三维测量，简化测量过程，实现
智能化测量，保证测量精度，易于实现复杂建筑表皮70的定位拼装。

[0110] 参见图9，图9为本申请一实施例的复杂建筑表皮拼装工艺的工艺流程图。本申请还提供一种复杂建筑表皮拼装工艺，应用于如上述任一实施例的复杂建筑表皮拼装装置
10，复杂建筑表皮拼装工艺至少包括如下步骤：

[0111] 建立虚拟测量空间，同时确认坐标原点；

[0112] 在虚拟测量空间中输入支撑主体60以及复杂建筑表皮70的相关参数，以建立复杂建筑的预设安装模型；

[0113] 在支撑主体60上选定控制点，以安装托盘100，将托盘100的第一预设坐标反馈至全站仪300中；

[0114] 采用全站仪300识别各托盘100在三维空间中的第一空间坐标，并将第一空间坐标与第一预设坐标进行比较，以确定安装表皮701的实际拼装位置。

[0115] 在对复杂建筑表皮70拼装时，先在上位机的计算机软件中建立虚拟测量空间，同时确认坐标原点，以利用坐标定位法进行测量。随后，在虚拟测量空间中将复杂建筑中支撑
主体60以及复杂建筑表皮70的相关参数输入到计算机软件中，此时能够在虚拟测量空间中
建立复杂建筑的预设安装模型。预设安装模型的支撑主体60上选定控制点，该控制点为建
立复杂建筑表皮70的控制点，以安装托盘100，此时，托盘100在虚拟测量空间中有第一预设
坐标，将该第一预设坐标反馈至全站仪300中。

[0116] 随后，在实际三维空间中对复杂建筑表皮70进行拼装：先将各个托盘100固定安装到支撑主体60，再采用全站仪300对各个托盘100的第一定位部110进行测量，以得到各个托
盘100的第一空间坐标，全站仪300将各个第一空间坐标与对应的第一预设坐标进行比较，
以判断托盘100在支撑主体60的安装精度，从而判断安装表皮701的拼装精度。同时，全站仪
300还可将第一空间坐标反馈至上位机的预设安装模型中，若第一空间坐标与第一预设坐
标存在偏差，则调整托盘100的加工尺寸，以保证托盘100的安装精度，从而保证安装表皮
701的拼装精度。

[0117] 本申请采用全站仪300与托盘100的第一定位部110配合测量托盘100在支撑主体60的安装精度，以保证安装表皮701安装到支撑主体60的拼装精度。在复杂建筑表皮70的整
个拼装过程中采用全站仪300进行复杂测量，能够保证测量精度在毫米级，以实现精准安
装，配合托盘100后，在保证相邻安装表皮701拼装可靠性的同时，保证毫米级精度。

[0118] 在一实施例中，复杂建筑表皮拼装工艺至少还包括如下步骤：

[0119] 在虚拟测量空间输入各挂件200的相关参数，并将挂件200的第二预设坐标反馈至全站仪300中；采用全站仪300识别各挂件200在三维空间中的第二空间坐标，并将第二空间
坐标与第二预设坐标进行比较，以确定安装表皮701的实际拼装位置。

[0120] 在预设安装模型的支撑主体60上选定控制点，该控制点为建立复杂建筑表皮70的控制点，以安装挂件200，此时，挂件200在虚拟测量空间中有第二预设坐标，将该第二预设
坐标反馈至全站仪300中。随后，先将各个挂件200固定安装到支撑主体60，再采用全站仪
300对各个挂件200的第二定位部210进行测量，以得到各个挂件200的第二空间坐标，全站
仪300将各个第二空间坐标与对应的第二预设坐标进行比较，以判断挂件200在支撑主体60
的安装精度，从而判断安装表皮701的拼装精度。

[0121] 当然，在本申请的其他实施方式中，全站仪300也可将各第一空间坐标反馈至上位机中，上位机根据支撑主体60以及复杂建筑表皮70的相关参数、各第一空间坐标建立实际
安装模型，并与预设安装模型进行比较。

[0122] 也就是说，全站仪300还可将第一空间坐标与第二空间坐标反馈至上位机的预设安装模型中，若第一空间坐标与第一预设坐标存在偏差、第二空间坐标与第二预设坐标存
在偏差，则调整托盘100及的加工尺寸，以保证托盘100及挂件200的安装精度，从而保证安
装表皮701的拼装精度。

[0123] 本申请的复杂建筑表皮70拼装工艺采用计算机辅助测量，结合结构设计方案中已有的定位坐标建立模拟坐标系，然后在虚拟测量空间的坐标系中导入复杂建筑模型参数，
通过计算机计算核验，精准计算出每个控制点坐标位置，最后设定其编号并进行存储到全
站仪300中，通过全站仪300实地测量复杂建筑的坐标。值得说明的是，本申请中使用的计算
机软件为三维建模软件。

[0124] 在拼装复杂建筑表皮70之前在计算机软件中进行建模，以确定托盘100及挂件200的安装位置，并反馈到全站仪300中。随后，实地安装支撑主体60、托盘100以及挂件200，并
采用全站仪300测量定位托盘100及挂件200的安装精度。托盘100具有第一定位部110，挂件
200具有第二定位部210，全站仪300扫描第一定位部110与第二定位部210测量时，对于复杂
建筑的测量具有更高的精度、效率和适用范围，能够提高传统的建筑工程测量技术，为施工
过程中复杂结构的定位和安装提供自动化、快速化、精确化的测量，大大节省了时间和成
本。全站仪300采集第一空间坐标与第二空间坐标后，向虚拟测量空间中导入三维扫描生成
的点云数据，实现施工现场真实情况的图像显示，识别现场构件的三维定位坐标信息。

[0125] 而且，采用全站仪300与第一定位部110及第二定位部210配合测量定位属于高精度三维空间坐标测量技术，能够实现实时三维测量定位。该技术可应用于各种复杂部件测
量且操作便捷，几乎不受室外环境影响，只需在虚拟坐标系中输入相应建筑模型参数即可，
简化复杂测量过程。而且，实时三维测量定位技术适应性更强，更适用于建筑结构的全局测
量，且所需配套设备成本较低，故在一定程度上降低了建筑企业产生额外施工成本的风险。
同时，具有更高的自动化与智能化程度，因全站仪300在测量过程中能实现对数据的自动计
算并存储量结果，可以较方便的处理和提取结构数据，同时降低现场人员的工作成本。

[0126] 在本申请的一具体实例中，如图1所示，图1所示的复杂建筑为树干与树叶组合形成的装饰物。树干的主体为支撑主体60，在支撑主体60的外侧设置多段安装表皮701，多段
安装表皮701通过托盘100与挂件200进行连接，并通过定位部件400与限位部件500可靠连
接。树叶呈褶皱状，并具有多个，多个树叶连接在树干的顶部，并与树干顶部的支撑主体60
以及安装表皮701连接，树叶与树干之间通过限位部件500连接，以控制树叶与树干之间的
缝隙，而且树叶采用钢制框架进行支撑，保证结构强度。同时，树叶与树叶之间采用转接挂
件200进行连接，以保证树叶与树叶之间的缝隙。

[0127] 当然，在本申请的其他实施方式中，该复杂建筑表皮拼装装置10与复杂建筑表皮70拼装工艺还可用于其他类型复杂建筑的拼装，其原理与复杂建筑为树干和树叶装饰物的
原理实质相同，在此将不再赘述。

[0128] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存
在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0129] 以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来
说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护
范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。