由于受工业广场不均匀沉降等因素的影响,可能导致煤矿主副井提升机主轴扭转、井架倾斜、钢丝绳咬绳等危险情况。对矿井提升系统的几何形态、空间位置及关系进行精密检测,是提升系统检修校准的基础性工作。论文基于组合式测量机制,融合应用经纬仪测量系统和高精度全站仪,研究对矿山立井提升机主轴姿态、天轮姿态及井架倾斜等提升设备的综合检测。本文的主要研究工作如下:采用约束三段法进行了全站仪与不同配套棱镜的加常数检定,探讨分析了全站仪测距常数检定的精度和免棱镜测量的精度等问题;基于最小二乘原则,实现绞车房独立坐标系到矿区控制坐标系的转换,并通过架设闭合4站的实验,利用该算法求取了相邻两站的坐标转换参数和转化误差;针对绞车主轴拟合点中含有粗差点的问题,采用基于RANSAC空间圆的拟合算法,阐述其拟合原理与算法,并通过对比实验,证明了基于RANSAC算法可以剔除粗差点并提高拟合的精度。设计了基于高精度全站仪全局控制、经纬仪测量系统终端测量的组合式测量机制,利用空间坐标系统转换、设备特征点拟合和空间直线拟合等手段,实现了绞车房区域内提升机主轴姿态及钢丝绳偏角等的精密检测。以山东省某煤矿升设备形位检测工程为例,进行了矿区提升机主轴姿态检测、钢丝绳最大偏角的求取、天轮姿态检测和井架的倾斜监测等综合检测项目,验证了全站仪/经纬仪测量系统组合式测量方法的可行性。