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综采工作面自动化是煤矿安全高效生产的重要保证,采煤机作为综采工作面的核心装备,其自动控制是实现综采工作面自动化和智能化的前提条件,而采煤机自动控制中的精确定位方法又是实现采煤机自动控制的核心内容。本文采用基于综采工作面惯性坐标系的采煤机惯性导航定位算法实现了采煤机的高速、精确、自主的定位,进而通过红外传感器、轴编码器以及惯性导航三种定位手段的融合,达到了采煤机定位准确可靠的要求,在此基础上利用校正策略消除了底板曲线形状产生的定位误差,使底板变得平整光滑,并且有效改善了推溜移架的条件。本文的主要研究内容和成果如下:1)研究了采煤机-液压支架相对位置融合校正系统的控制策略,建立了采煤机-液压支架相对位置融合校正系统的物理传感体系,设计了采煤机-液压支架相对位置融合校正系统的总体控制方案。2)建立了基于综采工作面惯性坐标系的采煤机惯性导航模型,分析了三种常见的采煤机姿态矩阵实时求解算法的性能和误差特性,建立了采煤机惯性导航定位算法和融合校正系统的融合模型。3)设计了采煤机-液压支架相对位置融合校正系统的数据存储策略,利用基于自体集层次聚类的否定选择算法进行了采煤机工作状态传感数据诊断,实现了失真传感数据识别。4)建立了采煤机-液压支架相对位置的校正模型,包括采煤机的刚体运动学模型和底板曲线的获取方法,研究了基于工作面惯性坐标系的采煤机截割过程中的位置姿态变化,通过实时动态校正策略实现了工作面底板曲线的修正。实验结果表明:采煤机-液压支架惯性导航定位算法能够克服底板曲线不平整带来的累积误差,累积定位误差减小至0.04m左右,定位相对偏差为0.4%;基于改进否定选择算法的传感数据异常诊断的平均识别率为95.2%,利用本文提出的校正策略对后滚筒截割高度进行实时控制后,采煤机底板的截割路径高度差由原来的0.0500米减小为0.0186米,优化率达62.8%,标准偏差由原来的0.0247米减小为0.0057米,优化率达76.9%,提高了底板曲线的平整度,显著减小了采煤机定位的累积误差。