由于现有技术在复杂地质条件和埋深加大的状况下，对地下管线的准确定位存在无法解决的突出问题，而且易受其它因素的干扰，所以误差会比较大，而且对它进行改进也存在较大困难。 “非开挖地下管道三维探测关键技术研究”是针对现有方法的不足之处而提出的，旨在发展新型非开挖地下管线三维测绘系统，不仅可实现非开挖施工的地下管道形状检测，而且可显示管线形状和定位走向，并绘制出符合工程需要的施工图。本项目得到了国家自然科学基金、上海市科委等的资助。 作为“非开挖地下管道三维探测关键技术研究”项目的重要内容之一，作者主要对“非开挖地下管线三维探测传感器自动介入及其收放线装置”进行了研究和开发，以实现曲率传感器自动介入地下管道并对其行进距离予以计程，同时保证传感器的输出信号可以有效传输到下位机，围绕这一内容，本文主要进行了以下研究工作：第一章主要对本课题的研究背景以及有关该课题的国内外研究现状做了介绍，说明了本文的主要研究内容。第二章介绍了对系统的总体设计方法，通过介绍光纤弯曲时效试验确立了相关设计尺寸。第三章介绍了管线检测传感器的牵引执行机构设计并做了相关力学分析和运动学仿真。第四章从计程的角度出发介绍了光电缆线的计程和定心机构，并分别根据基于倾角的曲线重建算法和光栅扭转旋转时的曲线重建算法对由弧长引起的拟合误差做了精度分析。第五章介绍了光电缆线的自动收放机构的设计，通过介绍机构的原理分析了该机构对保障光电信号传输的作用，并给出了具体设计和运动学仿真结果。第六章对整个机构的控制系统进行了设计，包括电机控制、开关信号、系统保护、光电检测和串行通讯单元的设计，这有利于实现系统整体的自动化和智能化。论文第七章对所做的工作做了总结和展望。