目前,煤矿综掘工作面智能化、信息化水平滞后,煤矿综掘设备远程可视化控制,是近年来国内外研究的热点。现有技术大多通过视频进行人工监测的煤矿设备远程控制技术,但是井下环境复杂,工况多变,人工监测无法满足常态化生产要求。VR技术具有建立融合人的感知和多种数字信息交互的多维空间的功能,可以为危险、复杂作业环境下的机械作业远程操控决策提供技术支撑。本文借助虚拟仿真、多源异构数据融合、碰撞检测和远程操控等技术,对煤矿综掘工作面多源异构数据进行融合,完成基于多源异构数据融合的综掘设备数据驱动下的动态编程,建立煤矿综掘设备虚拟样机和煤矿井下场景,实现设备碰撞检测和远程虚拟操控,对提升危险环境生产监测及设备运行监测等具有重要意义和应用价值。针对虚拟远程控制系统中远程人员操控、决策依据少的问题,采集煤矿综掘工作面生产过程中的多源异构数据,通过数据级与决策级相结合的多源数据融合技术,对综掘工作面多源数据进行融合,基于知识元理论对异构型数据进行特征级融合,为远程操控界面提供准确的数据。针对设备在复杂环境下碰撞检测效率低下的问题,提出分级碰撞检测框架,分为初步检测与精确检测阶段。采用虚拟现实技术,基于优化二叉空间分割树法对虚拟空间进行剖分,确定需要进行碰撞检测的主要区域,再进入精确检测阶段,构建轴对齐包围盒与方向包围盒相结合的混合层次包围盒算法,对设备间的碰撞进行精确检测,在发生碰撞行为前进行预警,保障综掘工作面的安全运行。针对煤矿综掘设备远程控制系统无法达到操控人员临场控制效果的难题,运用Unity3D虚拟现实软件平台构建煤矿综掘设备三维可视化远程智能操控系统。开发数据通讯接口实现多种传感器数据采集和处理,完成基于数据驱动的探测机器人动态编程,实现“虚实同动、数据驱动、碰撞检测、远程操控”的虚拟控制策略。最后,搭建实验平台,对系统整体功能及性能进行验证。实验表明,系统能够在综掘工作面多源异构数据驱动下实现综掘设备与虚拟样机同步运动,可以对设备的碰撞行为进行远程的检测与预警,实现对煤矿探测机器人的远程虚拟操控。该研究为煤矿井下设备可视化远程控制提供了新的思路。