非開(kāi)挖地下管線三維探測(cè)傳感器自動(dòng)介入及其收放線裝置研究.pdf

1、由于現(xiàn)有技術(shù)在復(fù)雜地質(zhì)條件和埋深加大的狀況下，對(duì)地下管線的準(zhǔn)確定位存在無(wú)法解決的突出問(wèn)題，而且易受其它因素的干擾，所以誤差會(huì)比較大，而且對(duì)它進(jìn)行改進(jìn)也存在較大困難。 “非開(kāi)挖地下管道三維探測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究”是針對(duì)現(xiàn)有方法的不足之處而提出的，旨在發(fā)展新型非開(kāi)挖地下管線三維測(cè)繪系統(tǒng)，不僅可實(shí)現(xiàn)非開(kāi)挖施工的地下管道形狀檢測(cè)，而且可顯示管線形狀和定位走向，并繪制出符合工程需要的施工圖。本項(xiàng)目得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、上海市科委等的資助。

2、 作為“非開(kāi)挖地下管道三維探測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目的重要內(nèi)容之一，作者主要對(duì)“非開(kāi)挖地下管線三維探測(cè)傳感器自動(dòng)介入及其收放線裝置”進(jìn)行了研究和開(kāi)發(fā)，以實(shí)現(xiàn)曲率傳感器自動(dòng)介入地下管道并對(duì)其行進(jìn)距離予以計(jì)程，同時(shí)保證傳感器的輸出信號(hào)可以有效傳輸?shù)较挛粰C(jī)，圍繞這一內(nèi)容，本文主要進(jìn)行了以下研究工作：第一章主要對(duì)本課題的研究背景以及有關(guān)該課題的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀做了介紹，說(shuō)明了本文的主要研究?jī)?nèi)容。第二章介紹了對(duì)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方法，通過(guò)介紹光纖彎曲時(shí)

3、效試驗(yàn)確立了相關(guān)設(shè)計(jì)尺寸。第三章介紹了管線檢測(cè)傳感器的牽引執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)并做了相關(guān)力學(xué)分析和運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真。第四章從計(jì)程的角度出發(fā)介紹了光電纜線的計(jì)程和定心機(jī)構(gòu)，并分別根據(jù)基于傾角的曲線重建算法和光柵扭轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)時(shí)的曲線重建算法對(duì)由弧長(zhǎng)引起的擬合誤差做了精度分析。第五章介紹了光電纜線的自動(dòng)收放機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，通過(guò)介紹機(jī)構(gòu)的原理分析了該機(jī)構(gòu)對(duì)保障光電信號(hào)傳輸?shù)淖饔?，并給出了具體設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真結(jié)果。第六章對(duì)整個(gè)機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，包括電機(jī)控制、開(kāi)