多旋翼無人機(jī)磁通門航磁系統(tǒng)以其安全、穩(wěn)定、高效等特點可廣泛應(yīng)用于中大比例尺礦產(chǎn)資源探測領(lǐng)域,但由于磁通門傳感器存在三軸不嚴(yán)格正交,靈敏度、零偏不一致造成的轉(zhuǎn)向差,且系統(tǒng)作業(yè)中存在固定場干擾、感應(yīng)干擾和渦流干擾,需要進(jìn)行流程繁瑣的標(biāo)定和補(bǔ)償測試.本文根據(jù)實測數(shù)據(jù)分析出航磁系統(tǒng)機(jī)電干擾主要來自機(jī)載設(shè)備高頻干擾,針對機(jī)電干擾高頻特性設(shè)計相應(yīng)低通濾波器進(jìn)行誤差處理,并基于Tolles-Lawson模型建立儀器轉(zhuǎn)向誤差和飛行平臺機(jī)動誤差補(bǔ)償模型,根據(jù)兩者結(jié)構(gòu)相似的特點,建立綜合補(bǔ)償模型,該模型簡單,實用性強(qiáng),可通過野外一次補(bǔ)償測試求取補(bǔ)償參數(shù)進(jìn)而對工區(qū)航磁數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償處理.最后,將綜合補(bǔ)償研究應(yīng)用到遼寧省興城市夾山地區(qū)航磁數(shù)據(jù),綜合補(bǔ)償后的處理有效去除了航磁數(shù)據(jù)中的條帶狀干擾異常,并與地面磁測數(shù)據(jù)異常形態(tài)具有良好的一致性,驗證了該研究方法有效性和實用性. 

【文章來源】：地球物理學(xué)報. 2020,63(12)北大核心EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

多旋翼無人機(jī)航磁系統(tǒng)

圖1 多旋翼無人機(jī)航磁系統(tǒng)表1 航磁系統(tǒng)靜態(tài)測試數(shù)據(jù)Table 1 Static test data of aeromagnetic system 測試項目 均值/nT 標(biāo)準(zhǔn)差 峰峰值/nT 主要干擾頻率/Hz 航磁傳感器靜態(tài)測量 48561.28 0.268 0.5 5、10、50 航磁系統(tǒng)斷電靜態(tài)測量 48554.36 0.426 1 5、10、50 航磁系統(tǒng)通電靜態(tài)測量 48557.22 2.389 20 5、10、25、50、75

多旋翼無人機(jī)航磁作業(yè)中,由于機(jī)體運(yùn)動產(chǎn)生的干擾稱為機(jī)動干擾場,主要包括固定干擾場,感應(yīng)干擾場和渦流干擾場(劉德華,2019).機(jī)動干擾場影響大且頻帶與地磁場頻率相近,所以很難通過濾波進(jìn)行處理,必須研究針對這部分干擾的補(bǔ)償技術(shù).本文基于Tolles-Lawson 模型建立T-L坐標(biāo)系如圖3所示,X、Y、Z為空間坐標(biāo)軸,無人機(jī)沿Y軸方向飛行,橫軸為X軸方向,Z軸垂直XOY平面向下,Bg表示傳感器所在位置的地磁場,x、y、z是地磁場Bg與坐標(biāo)軸的夾角,Bd是誤差干擾場,B是地磁場與誤差場綜合場,在此基礎(chǔ)上建立機(jī)動干擾場的特征模型:

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于無人機(jī)平臺的航磁探測系統(tǒng)集成應(yīng)用研究[J]. 李添才,孟亮,焦健,于平,周帥.  路基工程. 2019(05)
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碩士論文
[1]航空地磁探測中地磁矢量測量誤差補(bǔ)償算法研究[D]. 胡浪.華中科技大學(xué) 2019
[2]航磁測量平臺磁干擾補(bǔ)償算法研究[D]. 劉德華.電子科技大學(xué) 2019



本文編號：3093570