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针对我国煤矿智能化发展现状，总结归纳出“控制工作面开采装备在煤层中自适应截割”与“保持采运机组在连续推进过程中的直线度”是智采工作面装备运行的2个核心问题。实时获取采煤机在工作面的位置和姿态信息是解决这两个问题的关键。

智采工作面装备运行的2个核心问题是控制工作面开采装备在煤层中自适应截割、保持采运机组在连续推进过程中的直线度。

研究指出解决这2个问题必须实时获取采煤机在工作面空间的准确定位信息。通过对比分析国内外采煤机定位系统的技术原理和硬件架构，发现开发采煤机定位误差消减算法是在井下GPS拒止环境下保证采煤机长时定位精度的关键途径。

LASC综采工作面自动化技术框架

根据采煤机定位原理可知，采煤机定位误差主要来源于惯性导航安装偏差和惯性导航系统随机误差。惯性导航安装偏差是确定性误差，采用基于两点法的确定性偏差补偿算法可使定位误差减小99.12％。针对采煤机运行状态的非完整性约束特点，基于采煤机运动学模型的闭合路径优化算法和动态零速校正算法分别使采煤机定位误差降低了50%和30%。

长壁综采工作面导航系统

采用信息滤波模型将闭合路径优化算法和动态零速校正算法进一步融合，抑制了惯性导航系统航向角的漂移，抑制了惯性导航系统航向角的漂移。

利用UWB基站群自主迁移方法实现了采煤机在工作面端头定位，采用VB－UKF算法平滑采煤机定位过程中时变的测量噪声，增加了运动轨迹的平滑性，使得 IMU/UWB紧融合的定位轨 迹更加精确，为惯性导航系统提供校准的基准。