煤矿井下精确定位是智慧矿山建设的重要部分之一,UWB定位技术安全性高、穿透能力强、成本低等优势成为目前矿井下首选的定位技术。在非视距环境下,其定位误差较大,不能满足精准定位的需求。因此,开展联合定位技术研究对提高定位精确度具有十分重要的意义。针对信号在非视距严重的环境下测距效率低,信号受多径传播引起定位误差,以及惯性导航系统误差累积导致定位结果偏离真实运动轨迹的问题,提出了一种改进的UWB/IMU联合定位算法。通过改变传统双边测距信号的传播方式,减少定位过程测距所需的消息数量,提高测距效率;在UWB信号传输过程中,使用基于Kalman的干扰抵消算法与中值滤波算法对测距信号进行预处理,通过剔除测距信号中的离群值与多径干扰信号的方式提高系统的抗干扰能力;将经过预处理得到的测距信息,采用加权LM算法进行第一次位置信息解算,并将该定位结果与高斯迭代计算的位置信息按照加权系数融合的方式进行第二次定位信息计算,通过两种算法相结合的方式,可以有效避免惯性导航系统的误差累积。仿真结果表明,改进后的联合定位算法定位平均误差小于21cm,具有较强的抗多径干扰能力,定位坐标更接近于真实值,定位精度较高。基于DW1000模块与JY901模块建立UWB/IMU联合定位系统,并在实际矿井巷道进行实验验证。实验环境为陕西省煤炭绿色开发地质保障重点实验室,系统在静止状态时的定位误差小于11cm,在运动状态的定位误差小于16cm。实验结果表明,改进的定位算法具有较高的定位精度,能满足井下精确定位的需求。