[发明专利]一种地下目标物体的测量定位设备及测量定位方法

权利要求书

1.一种地下目标物体的定位方法，所述方法包含：

步骤101）在目标物体上安装永磁体或电磁体产生磁场并使磁场旋转；

步骤102）通过磁强计磁场探测器的探测，解算目标物体在磁强计三轴测量坐标系内的位置与方向，得到目标物体的本体和其镜像点在该测量坐标系中的具体位置；

步骤103）分辨本体与其镜像点，滤除各个镜像点，得到地下目标物体的本体的具体位置和旋转轴方向，完成地下目标的定位测量。

2.根据权利要求1所述的地下目标物体的定位方法，其特征在于，所述的步骤102）进一步包含：

步骤102-1）磁强计三轴构成正交的测量坐标系，记待测目标物体的等效偶极子磁矩为M，记待测目标物体在测量坐标系内的位置为(X Y Z)，记磁强计传感器测量得到的旋转的目标物体在该处产生的感应磁场的三分量为(b_x，b_y，b_z)，该三分量通过磁场的测量值去除地球本底磁场得到，记该感应场的磁场强度为B=(bx)2+(by)2+(bz)2;]]>

步骤102-2）在被测磁性目标物体完成一个以上旋转周期之后，记测量磁场的磁场强度B的最小值为B_m，其对应时刻的磁场三分量为(b_xm，b_ym，b_zm)，记磁场强度B的最大值为B_n，其对应的磁场三分量为(b_xn，b_yn，b_zn)，每组同一时刻采样的磁场三分量测量数据对应一个转换因子，记该转换因子为β，所述转换因子为β代表该时刻测量磁场的矢量方向与磁场强度最小值时刻对应的测量磁场的矢量方向的夹角的余弦值；

通过如下的计算方法，得到待测目标物体的本体镜像点与其他三个镜像点的位置坐标（X,Y,Z），其中每组磁场测量值对应四个镜像点位置，多组磁场测量值之间对应的镜像点是相同的，通过平均等统计方式对多组磁场值对应的镜像点的位置进行修正：

β=bxmbx+bymby+bzmbzBmB]]>

δ=±12(4Bm2-3B2β2-B2B2-Bm2)12]]>

x=(Bmbx-Bbxmβ)+δBm(Bmby-Bbymβ)bzm-δBm(Bmbz-Bbzmβ)bymy=(Bmby-Bbymβ)+δBm(Bmbz-Bbzmβ)bxm-δBm(Bmbx-Bbxmβ)bzmz=(Bmbz-Bbzmβ)+δBm(Bmbx-Bbxmβ)bym-δBm(Bmby-Bbymβ)bxm]]>

X=±x(M107Bm)13/(x2+y2+z2)12Y=±y(M107Bm)13/(x2+y2+z2)12Z=±z(M107Bm)13/(x2+y2+z2)12]]>

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